Радиоактивное загрязнение биосферы реферат

Обновлено: 04.07.2024

Радиоактивное загрязнение биосферы это превышение естественного уровня содержания в окружающей среде радиоактивных веществ. Оно может быть вызвано ядерными взрывами и утечкой радиоактивных компонентов в результате аварий на АЭС или других предприятиях, при разработке радиоактивных руд и т.п. При авариях на АЭС особённо резко увеличивается загрязнение среды радионуклидами (стронций-90, цезий-137, церий-141, йод-131, рутений-106 и др.).

Содержание
Работа состоит из 1 файл

Реферат по КСЕ.docx

Глава 1. Источники и характеристика радиационного загрязнения….стр.4

1.1 Характеристика радиационного загрязнения……………………… стр.4

Глава 2. Распространение радиационного загрязнения……………….стр.10

2.1 Радиоактивное загрязнение воздушной среды……… ………………стр.10

2.2 Радиоактивное загрязнение водной среды. …………………………стр.10

2.3 Радиоактивное загрязнение почвы. ………………………………….стр.12

2.4 Радиоактивное загрязнение растительного и животного мира. ……………………………………………………………………………… стр.13

3. Переработка и нейтрализация радиационных отходов. ……………стр.14

4. Радиационная обстановка в Краснодарском крае.. .…………………стр.16

5.Возможные последствия применения ядерного оружия массового поражения…………….…………….…………….……… …………………стр.23

Радиоактивное загрязнение биосферы это превышение естественного уровня содержания в окружающей среде радиоактивных веществ. Оно может быть вызвано ядерными взрывами и утечкой радиоактивных компонентов в результате аварий на АЭС или других предприятиях, при разработке радиоактивных руд и т.п. При авариях на АЭС особённо резко увеличивается загрязнение среды радионуклидами (стронций-90, цезий-137, церий-141, йод-131, рутений-106 и др.). В настоящее врёмя, по данным Международного агентства по атомной энергетике. (МАГАТЭ), число действующих в мире реакторов достигло 426 при их суммарной электрической мощности около 320 ГВт (17% мирового производства электроэнергии).

Ядерная энергетика, при условии строжайшего выполнения необходимых требований, более или менее экологически чище по сравнению с теплоэнергетикой, поскольку исключает вредные выбросы в атмосферу (зола, диоксиды, углерода и серы, оксиды азота и др.). Так, во Франции быстрое наращивание мощностей АЭС позволило в последние годы значительно уменьшить выбросы диоксида серы и оксидов азота в секторе энергетики соответственно на 71 и 60% . В Японии для стабилизации энергообеспечения страны намечается в ближайшие два десятилетия построить около 40 новых АЭС, что удовлетворит 43% энергопотребностей. Однако в целом в мире отмечена тенденция сокращения строительства новых АЭС.

Использование атомной энергии в широких масштабах приводит к накоплению радиоактивных отходов. Возникает проблема их захоронения.

Глава1. Источники и характеристика радиационного загрязнения.

1.1 Характеристика радиационного загрязнения.

Научные открытия и развитие физико-химических технологий в XX вв. привели к появлению искусственных источников радиации, представляющих большую потенциальную опасность для человечества и всей биосферы. Этот потенциал на много порядков больше естественного радиационного фона, к которому адаптирована вся живая природа.

Указанный уровень фона был характерен для доиндустриальной эпохи и в настоящее время несколько повышен техногенными источниками радиоактивности -- в среднем до 11-- 12 мкР/ч при среднегодовой ЭЭД в 2,5 мЗв. Эту прибавку обусловили:

а) технические источники проникающей радиации (медицинская диагностическая и терапевтическая рентгеновская аппаратура, радиационная дефектоскопия, источники сигнальной индикации и т.п.);

б) извлекаемые из недр минералы, топливо и вода;

в) ядерные реакции в энергетике и ядерно-топливном цикле;

г) испытания и применение ядерного оружия. Деятельность человека в несколько раз увеличила число присутствующих в среде радионуклидов и на несколько порядков - их массу на поверхности планеты.

Главную радиационную опасность представляют запасы ядерного оружия и топлива и радиоактивные осадки, которые образовались в результате ядерных взрывов или аварий и утечек в ядерно-топливном цикле -- от добычи и обогащения урановой руды до захоронения отходов. В мире накоплены десятки тысяч тонн расщепляющихся материалов, обладающих колоссальной суммарной активностью.

С 1945 по 1996 г. США, СССР (Россия), Великобритания, Франция и Китай произвели в надземном пространстве более 400 ядерных взрывов. В атмосферу поступила большая масса сотен различных радионуклидов, которые постепенно выпали на всей поверхности планеты. Их глобальное количество почти удвоили ядерные катастрофы, произошедшие на территории СССР. Долгоживущие радиоизотопы (углерод-14, цезий-137, стронций-90 и др.) и сегодня продолжают излучать, создавая приблизительно 2%-ю добавку к фону радиации. Последствия атомных бомбардировок, ядерных испытаний и аварий еще долго будут сказываться на здоровье облученных людей и их потомков.

Пока еще трудно говорить о влиянии техногенного превышения естественного фона радиации на биоту биосферы. Мы еще не знаем, как может сказаться на биоте океана разгерметизация затопленных контейнеров с радионуклидами и реакторов затонувших подводных лодок. Во всяком случае, можно предполагать некоторое повышение уровня мутагенеза.

Радиационные загрязнения, связанные с технологически нормальным ядерным топливным циклом, имеют локальный характер и доступны для контроля, изоляции и предотвращения эмиссий. Эксплуатация объектов атомной энергетики сопровождается незначительным радиационным воздействием. Многолетние систематические измерения и контроль радиационной обстановки не обнаружили серьезного влияния на состояние объектов окружающей природной среды. Дозы облучения населения, проживающего в окрестностях АЭС, не превышают 10 мкЗв/год, что в 100 раз меньше установленного допустимого уровня. Вероятность радиационных аварий реакторов АЭС сейчас оценивается как 10 -4 --10 -5 в год.

Не только нынешнее, но и последующие поколения будут помнить Чернобыль и ощущать последствия этой катастрофы. В результате взрывов и пожара при аварии на четвертом энергоблоке ЧАЭС с 26 апреля по 10 мая 1986 г. из разрушенного реактора было выброшено примерно 7,5 т ядерного топлива и продуктов деления с суммарной активностью около 50 млн Ки. По количеству долгоживущих радионуклидов (цезий-137, стронций-90 и др.) этот выброс соответствует 500--600 Хиросимам.

И сегодня спустя полтора десятилетия после чернобыльской трагедии существуют противоречивые оценки ее поражающего действия и причиненного экономического ущерба. Согласно опубликованным в 2000 г. данным из 860 тыс. человек, участвовавших в ликвидации последствий аварии, более 55 тыс. ликвидаторов умерли, десятки тысяч стали

Таблица 1.1. Площади областей и республик России, загрязненных цезием-137 (по состоянию на январь 1995 г.)

Воздействие человека на биосферу при его производственной деятельности в современных условиях. Изучение влияния радиации на живые организмы. Анализ проблем радиоактивного загрязнения. Естественная радиоактивность и утилизация радиоактивных отходов.

Рубрика Экология и охрана природы
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 16.02.2016
Размер файла 28,5 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Содержание

Введение

1. Влияние радиации на окружающую среду

2. Естественная радиация и утилизация радиоактивных отходов

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Радиоактивное загрязнение биосферы представляется одним из важнейших видов воздействия человека при его производственной деятельности в современных условиях, поэтому необходимо еще раз вернуться к его рассмотрению. В целом этот вид загрязнения представляет собой превышение естественного уровня содержания в окружающей среде радиоактивных веществ. Оно может быть вызвано испытаниями ядерного оружия, ядерными взрывами и утечками радиоактивных компонентов в результате аварий на атомных электрических станциях, на предприятиях по производству и обогащению ядерного топлива и ядерных боеприпасов при их транспортировке, при разрушениях на транспортных средствах с ядерным двигателем (надводные и подводные суда, космические аппараты и т. п.), на предприятиях по захоронению ядерных отходов, в исследовательских лабораториях, при добыче радиоактивных руд и т. д. В частности, при авариях на АЭС особенно резко увеличивается загрязнение среды радионуклидами (стронций-90, цезий-137, церий-141, йод-131, рутений-106 и др.).

Цель работы - исследование радиоактивного загрязнения окружающей среды.

Задачи:

1) рассмотреть влияние радиации на окружающую среду;

2) изучить естественную радиацию и утилизацию радиоактивных отходов.

1. Влияние радиации на окружающую среду

Огромны экономические потери от Чернобыльской катастрофы: долгосрочное изъятие из хозяйственного оборота 144 тыс. га сельхозугодий, 492 тыс. га лесов, затраты на дезактивацию, на отселение жителей, охрану и т. п. В пострадавших районах резко повысилась заболеваемость анемией, сердечно-сосудистыми, легочными болезнями, раковыми опухолями, усилились вспышки инфекций, резко уменьшились показатели рождаемости. Отмечены случаи мутаций у домашних и диких животных и растений.

Влияние радиации на живые организмы действительно еще далеко не изучено, хотя использование ядерной энергии и свойств радиоактивных элементов осуществляется человеком очень и очень активно и, на наш взгляд, без оглядки, безрассудно.

Известно, что в малых дозах радиация сказывается на биоритмике в связи с расстройством работы органов, которые частично разрушаются в составляющем их органическом веществе. Под действием радиации происходит изменение изотопного состава атомов, входящих в живое вещество, что приводит к функциональным расстройствам.

Слишком большие дозы радиации (летальные) действуют комплексно, в том числе с полным или частичным разрушением информации в эпифизе, следствием же последнего может быть разрушение тканей, наблюдаемое при облучении, в том числе клеток крови и костного мозга.

Повышенная радиация ускоряет течение биологического времени, тем самым внося рассогласованность временной структуры организма. Пониженный естественный радиационный фон может Выборочно (по отношению к определенным тканям и органам) замедлять обменные процессы, т. е. приводить к временной разбалансировке биосистем. В отличие от гравитации, радиация меняет скорость протекания реакций только в ограниченном пространстве биосистем, охватывая только облученные участки. Можно предположить, что к тому моменту, когда человек научится управлять скоростью этих реакции, он сможет бороться и с радиационными поражениями.

Известно, что радиация обладает сильнейшей мутагенностью. Индикатором проблем, вызванных радиоактивным облучением, обычно бывают нарушения в кроветворной системе, что обусловлено относительно коротким периодом жизни клеток крови, в результате чего у них быстрее происходят изменения мутационного вида, иными словами, просто быстрее проявляется результат радиационного поражения.

Необходимо особо отметить, что радиация является одним из важнейших регуляторов жизненных процессов на Земле. Изменение радиационной обстановки на планете может привести к таким мутациям у человека, которые сделают невозможным дальнейшее развитие его жизни. Безвредных для биосферы ядерных технологий в настоящее время не существует. Кроме того, на наш взгляд, радиоактивность чужда жизненным процессам в известных нам формах жизни при протекании этих процессов в гомеостатических условиях. Воздействие радиоактивности меняет гомеостаз системы и функционирование отдельных организмов, зачастую мутагенным путем. Возникшие мутации могут закрепляться в наследственной информации и затем, в виде адаптации, изменять видовой состав экосистем. Данные изменения могут иметь как прогрессивный, так и регрессивный характер, что соответствующим образом отражается на более высоких иерархических уровнях жизни на планете.

Уже накопленные в биосфере к сегодняшнему времени проблемы в связи с радиоактивным загрязнением будут сказываться на протяжении ближайших трехсот лет. Именно поэтому мы считаем, что одной из важнейших экологических проблем, стоящих перед человечеством, является необходимость свертывания всех радиоактивных программ, полный демонтаж всех ядерных энергетических установок, а также утилизация радиоактивных отходов.

Энергетический кризис, который якобы сильно затормозит развитие цивилизации в случае демонтажа атомных электростанций, не более чем злонамеренный околонаучный миф. Даже существующих запасов нефти на Земле (уже разведанных и пока неизвестных) с учетом современного уровня потребления хватит, по меньшей мере, на 200 лет, что дает огромный запас времени для поиска других экологичных источников энергии, главным из которых было, есть и будет Солнце.

2. Естественная радиоактивность и утилизация радиоактивных отходов

радиоактивность биосфера загрязнение радиация

В коммунальных условиях внешнее облучение может практически полностью определяться радиоактивностью строительных материалов - это уже упомянутый выше гранит, который используется в виде плит, блоков, бутового камня, щебня; пемза, а также цемент, при производстве которого использовались глинозем, фосфогипс и кальций-силикатный шлак, обладающие довольно высокой удельной радиоактивностью. Отмечены случаи, когда в бетонные изделия попадали вещества с сильной радиоактивностью. В закрытых и непроветриваемых помещениях продукты распада урана и тория (в том числе радон) накапливаются и создают высокие уровни радиации.

Уран и другие радионуклиды могут в значительных количествах выбрасываться в атмосферу при работе ТЭЦ, котельных, автотранспорта. Это связано с тем, что различные угли и нефти иногда характеризуются повышенной радиоактивностью на базе ураноносности. Площадь такого радиоактивного загрязнения может быть обширной.

В настоящее время радиационная обстановка в России определяется глобальным радиоактивным фоном, наличием загрязненных территорий вследствие Кыштымской (1957 г.) и Чернобыльской (1986 г.) аварий, испытаний ядерного оружия, эксплуатацией урановых месторождений, ядерного топливного цикла, судовых ядерно-энергетических установок, региональных хранилищ радиоактивных отходов, а также аномальными зонами ионизирующих излучений, связанных с земными (природными) источниками радионуклидов.

Наибольшим радиусом рассеяния от источника радиации обладают устойчивые газообразные и хорошо растворимые в воде радионуклиды (цезий-137, стронций-90, йод-131 и др.).

Накопление их происходит на геохимических барьерах разного рода (химическом, сорбционном, восстановительном и др.) в бессточных водоемах (озера, водохранилища), долинах рек и заболоченных низинах, у аэродинамических барьеров (рифтовые зоны и протяженные глубинные разломы, лесные массивы на водоразделах) и в подземных водах, являющихся одним из конечных резервуаров накопления компонентов загрязненного поверхностного стока и радиоактивных атмосферных осадков. Поступление радионуклидов по зонам разломов в подземные воды и вышеуказанные природные среды имеют пульсационный характер, вследствие чего могут иметь место залповые выбросы радиоактивных элементов в окружающую среду.

Мониторинг показал, что концентрация радона в подпочвенном воздухе и приземной атмосфере имеет способность повышаться в зимний период, что объясняется замерзанием вод зоны аэрации, улавливающих глубинные летучие компоненты.

Серьезную проблему воздействия радиации на биосферу представляют радиоактивные отходы. К ним относятся побочные биологически или технически вредные вещества, которые содержат образовавшиеся в результате деятельности человека радионуклиды. Радиоактивные отходы опасны прежде всего тем, что содержащиеся в них радионуклиды могут рассеиваться в биосфере и вызывать различные генетические изменения в клетках живых организмов, в том числе и человека. Они классифицируются по различным признакам: агрегатному состоянию, по периоду полураспада, по удельной активности, по составу излучения и т.д.

Среди радиоактивных отходов по агрегатному состоянию наиболее распространенными считаются жидкие, возникающие на АЭС, радиохимических заводах и исследовательских центрах. Значительны также количества твердых радиоактивных отходов, в частности в реакторах АЭС общей электрической мощностью 1 ГВт за год образуется 300-500 м 3 твердых отходов, а от переработки облученного топлива еще 10 м 3 высокоактивных, 40 м 3 среднеактивных и 130 м 3 низкоактивных отходов.

Пока не решена проблема радиоактивных отходов и не видно приемлемых путей ее решения. Сейчас используются безнадежно устаревшие методы обращения с радиоактивными отходами: высокоактивные отходы концентрируются и изолируются, средне- и низкоактивные разбавляются и распыляются, загрязняя окружающую среду. Наиболее приемлемый вариант решения проблемы радиоактивных (и высокотоксичных!) отходов - это захоронение их на значительную глубину в земную кору. Так, высокоактивные отходы чаще всего хранят в наземных и подземных емкостях (шахты, штольни, преимущественно в залежах каменной соли, скважинах в монолитных скальных породах и т.п.).

Проблема захоронения со временем может стать еще более острой и актуальной, так как, по данным МАГАТЭ, после 2000 г. более 65 ядерных реакторов АЭС и 260 используемых в научных целях ядерных устройств, у которых срок работы превысит 30 лет, должны быть ликвидированы. По данным экспертов МАГАТЭ, при их демонтаже потребуется обезвредить около 150 млн. кубических футов низкоактивных отходов и обеспечить захоронение более 100 тыс. высокоактивных отходов.

Итак, влияние радиации на живые организмы действительно еще далеко не изучено, хотя использование ядерной энергии и свойств радиоактивных элементов осуществляется человеком очень и очень активно и без оглядки, безрассудно.

Известно, что радиация обладает сильнейшей мутагенностью. Также радиация является одним из важнейших регуляторов жизненных процессов на Земле. Изменение радиационной обстановки на планете может привести к таким мутациям у человека, которые сделают невозможным дальнейшее развитие его жизни. Безвредных для биосферы ядерных технологий в настоящее время не существует. Кроме того радиоактивность чужда жизненным процессам в известных нам формах жизни при протекании этих процессов в гомеостатических условиях.

К естественной радиоактивности следует отнести руды радиоактивных элементов, которые залегают в относительно концентрированных рудных телах или россыпях и обладают присущей им радиоактивностью той или иной интенсивности. Естественная радиоактивность создает определенный радиационный фон, в условиях которого осуществляются жизненные процессы приуроченных к ним экосистем.

Серьезную проблему воздействия радиации на биосферу представляют радиоактивные отходы. Радиоактивные отходы опасны прежде всего тем, что содержащиеся в них радионуклиды могут рассеиваться в биосфере и вызывать различные генетические изменения в клетках живых организмов.

Список использованной литературы

1. Акимова Т.А., Хоскин В.В. Экология. М.: ЮНИТИ, 2013. 455 с.

2. Горелов А.А. Экология. М.: Центр, 2010. 240 с.

3. Коробкин В.И., Передельский Л.В. Экология. Ростов н/Д.: Феникс, 2013. 576 с.

4. Новиков Ю.В. Экология, окружающая среда и человек. М.: ФАИР-ПРЕСС, 2014. 320 с.

Радиоактивное загрязнение биосферы - это превышение естественного уровня содержания в окружающей среде радиоактивных веществ. Оно может быть вызвано ядерными взрывами и утечкой радиоактивных компонентов в результате ава­рий на АЭС или других предприятиях, при взрыве месторождений угля и его добычи и т.п.

Ядерная энергетика, при условии строжайшего выполнения необходимых требований, более или менее экологически чище no сравнению с тепло­энергетикой, поскольку исключает вредные вы­бросы в атмосферу (зола, диоксиды, углерода и се­ры, оксиды азота и др.

Научные открытия и развитие физико-химических технологий в XX в. привели к появлению искусственных источников радиации, представляющих большую потенциальную опасность для человечества и всей биосферы. Этот потенциал на много порядков больше естественного радиационного фона, к которому адаптирована вся живая природа.

Естественный радиационный фон обусловлен рассеянной радиоактивностью земной ко­ры, проникающим космическим излучением, потреблением с пищей биогенных радионуклидов и составлял в недавнем прошлом 8—9 микрорентген в час (мкР/ч), что соответствует среднегодовой эффективной эквивалентной дозе (ЭЭД = НD) для жителя Земли в 2 миллизиверта (мЗв). Рассеянная радиоактивность обусловлена наличием в среде следовых количеств природных радиоизотопов с пе­риодом полураспада (T1/2) более 10 5 лет (в основном урана и тория), а также 40К, 14С, 226Ra и 222Rn. Газ радон в среднем дает от 30 до 50% естественного фона облучения наземной биоты. Из-за неравномерности распределения источников из­лучения в земной коре существуют некоторые региональные различия фона и его локальные аномалии, представляющих большую потенциальную опасность для человечества и всей биосферы. Этот потенциал на много порядков больше естественного радиационного фона, к которому адаптирована вся живая природа. Указанный уровень фона был характерен для доиндустриальной эпохи и в настоящее время несколько повышен техногенными источниками радиоактивности — в среднем до 11— 12 мкР/ч при среднегодовой ЭЭД в 2,5 мЗв.

Эту прибавку обусловили:

а) технические источники проникающей радиации (медицинская диагностическая и терапевтическая рентгеновская аппаратура, радиационная дефектоскопия, источники сигналь­ной индикации и т.п.);

б) извлекаемые из недр минералы, топливо и вода;

в) ядерные реакции в энергетике и ядерно-топливном цикле;

г) испытания и применение ядерного оружия.

е) человек стал использовать строй материалы, радиоактивность подчас очень велика(гравий, глинозем, граниты.) .

Деятельность человека в несколько раз увеличила число присутствующих в среде радионуклидов и на несколько поряд­ков — их массу на поверхности планеты Главную радиационную опасность представляют запасы ядерного оружия и топлива и радиоактивные осадки, которые образовались в результате ядерных взрывов — от добычи и обогащения урановой руды до захоронения отходов. В мире накоплены десятки тысяч тонн расщепляющихся материалов, обладающих колоссальной суммарной активностью. или аварий и утечек в ядерно-топливном цикле — от добычи и обогащения урановой руды до захоронения отходов. В мире накоплены десятки тысяч тонн расщепляющихся материалов, обладающих колоссальной суммарной активностью.

Среди существующих видов загрязнений – химическое, физическое, биологическое, механическое, менее изученное - радиационное. Оно значительно отличается от других загрязнений. Радиоактивные нуклиды - это ядра, характеризующиеся испусканием заряженных частиц - альфа, бета, гамма частиц. Эти частицы, попадая в организм человека, разрушают его клетки, вызывают соматическое явление и генетические изменения.

При этом никакие внешние воздействия – ни химическое, ни температура, ни давление, не могут изменить лавного - периода полураспада, лежащего в очень широких пределах от долей секунд, до миллиардов лет.

Для количественной характеристики воздействия излучения на человека используют единицы: биологический эквивалент рентгена - бэр или зиверт (100 бэр). В результате внутреннего и внешнего облучения человек в течение года получает дозу 0,1 бэр, следовательно, за всю свою жизнь около 7 бэр.

Радиоактивные вещества, попадающие в атмосферу при добыче угля тоже могут представлять опасность. Однако при современном уровне защитной техники этот источник радиоактивности незначи­телен. И я решила убедиться в этом самостоятельно.

Тема: Исследование радиационного фона города Черемхово и Черемховского угольного месторождения.

Объект исследования: Радиационное загрязнение при добыче каменного угля.

Предмет исследования: г. Черемхово и Черемховское угольное месторождение.

Гипотеза: Радиационное загрязнение при добыче каменного угля и радиационный фон г. Черемхово находится на высоком уровне.

Цель исследования: Выявить радиационное загрязнение на территории г. Черемхово и Черемховского угольного месторождения.

Задачи исследования:

1) Изучение и структурирование теоретического материала;

2) Изучение статистических данных радиационного фона г. Черемхово и Черемховского угольного месторождения;

3) Творческая командировка на Черемховский разрез и ЧГМО г. Черемхово- отдел экологии, с целью сбора необходимого материала для написания работы;

4) Сделать анализ радиационного фона г. Черемхово (1993 год и 2009 г.г.) и Черемховского угольного месторождения (2009 г);

5) Сделать выводы.

Методы исследования:

1) контент - анализ

2) анализ статистических данных

Методологической основой исследования стали работы:

b. интернет ресурсы

Представленная работа состоит из двух частей:

В первой-теоретической части описывается экологическое состояние окружающей среды - загрязнение атмосферного воздуха, экологическая проблема озонового слоя, радиационное загрязнение - причина, которого кроется в быстром росте промышленности, сопровождающейся глобальным загрязнением природной среды.

Во второй-исследовательской части исследуется радиационный фон г. Черемхово и Черемховского угольного месторождения. Его влияния на организм человека.

В приложениях представлены:

1)Карты Черемховского разреза 2)Интервью

1.Возникновение радиационного фона

1.1 Радиационный фон (Справка.)

Ежегодно в мире сжигается свыше 10 млрд. т условного топлива, при этом выбрасывается в воздух более 1 млрд. т различных взвесей, среди которых много канцерогенных веществ. Согласно обзору ВНИИ Медицинской информации, за последние 100 лет в атмосферу попало более 1,5 млн. т мышьяка, 900 тыс. т кобальта, 1 млн. т кремния. Только в атмосферу США ежегодно выбрасывается более 200 млн. т вредных веществ2 .

Начавшееся во второй половине ХХ века резкое потепление климата является достоверным фактом. Средняя температура приземного слоя воздуха по сравнению с 1956-1957 гг., когда проводился первый международный геофизический год, возросла на 0,7° С. На экваторе потепления нет, но чем ближе к полюсам, тем оно заметнее. За Полярным кругом оно достигает 2° С. На Северном полюсе подлёдная вода потеплела на 1° С и ледяной покров начал подтаивать снизу4 . Одни учёные считают, что потепление – результат сжигания огромной массы органического топлива и выделения в атмосферу больших количеств углекислого газа, который является парниковым, т.е. затрудняет отдачу тепла с поверхности Земли. Другие, ссылаясь на изменение климата в историческое время, считают антропогенный фактор потепления климата ничтожным и связывают это явление с усилением солнечной активности.

Быстрый рост промышленности, сопровождающийся глобальным загрязнением природной среды, небывало остро поставил проблему сырьевых ресурсов.

В перспективе тревожно обстоит дело и с другим природным ресурсом, считавшимся раньше неисчерпаемым – кислородом атмосферы. При сжигании продуктов фотосинтеза прошлых эпох – горючих ископаемых, происходит связывание свободного кислорода в соединения. Ориентировочно в недрах Земли содержится 6,4´10 15 т горючих ископаемых, на сжигание которых потребовалось бы 1,7´10 16 т кислорода, т.е. больше, чем его насчитывается в атмосфере.

Следовательно, задолго до исчерпания запасов горючих ископаемых люди должны прекратить их сжигание, чтобы не задохнуться самим и не уничтожить всё живое.

Полагают, что запасы нефти на Земле истощатся через 200 лет, угля – через 200-300 лет, горючих сланцев и торфа – в этих же пределах. Примерно за это же время может быть исчерпано 2/3 запасов кислорода в атмосфере планеты. Следует учесть, что при возрастающих темпах потребления кислорода темпы его воспроизводства зелёными растениями неуклонно снижаются, поскольку развивающееся производство и множа­щееся население наступают на природу, отбирая у нее все но­вые зеленые площади для построек и угодий. Каждые 15 лет пло­щадь отчуждаемых земель удваивается и, по-видимому, предел освоения территории уже близок. Зеленые растения вытесняются не только постройками, но и расползаю­щейся полосой загрязнения. Особенно губительно загрязнение для фитопланктона, покрывавшего сплошным слоем водную поверхность планеты. Полагают, что он воспроизводит около 34% кислорода атмосферы.

До сих пор перспективу исто­щения ресурсов связывают по инерции с так называемыми нево­зобновимыми факторами природной среды: запасами железных руд, цветных металлов, горючих ископаемых, драгоценных кам­ней, минеральных солей и т.д. Сроки разработки месторождений этих ресурсов заведомо конечны и варьируются в зависимости от богатства содержания их в земной коре. Считается, что при ны­нешних темпах добычи запасов свинца, олова, меди может хва­тить на 20—30 лет. Сроки небольшие, а потому уже заранее изыс­киваются средства компенсации и экономии дефицитного сырья. В частности, совершенствование методов добычи позволяет при­ступить к разработке пород с бедным содержанием нужных эле­ментов и кое-где уже принялись за переработку отвалов горной породы. В перспективе можно будет извлекать нужные элементы в любом потребном количестве из самых распространенных в при­роде пород, например из гранита.

Иначе обстоит с ресурсами, которые издавна привыкли считать возобновляющимися и которые действительно были та­ковыми до тех пор, пока возросшие темпы их потребления и загрязнение среды не подорвали способность комплексов к са­моочищению и самовосстановлению. Причем эти подорванные способности не возобновляются сами собой, а, напротив, про­грессивно идут на убыль по мере наращивания темпов индуст­рии в прежнем технологическом режиме. Однако сознание лю­дей все еще не успело перестроиться. Оно, как и техника, работает в прежнем экологически беззаботном режиме, считая воду, воз­дух и живую природу даровыми и неисчерпаемыми

Радиационный фон г. Черемхово и Черемховского района и его отклик на качество окружающей среды

2.Геологические запасы угля

Черемховского месторождения участков

Подсчёт запасав угля участков выполнен методом геологических блоков на планах масштаба 1:5000.

Подсчёт запасов приведён в соответствии с утверждёнными ГКЗ СССР конди­циями (протокол №634-К от 19.07.72г.), согласно которым принято:

Для подсчёта балансовых запасов углей:

-минимальная мощность пласта простого и сложного (по сумме угольных и внутрипластовых породных прослоев) строения - 1,0 м;

- максимальная зольность угля по пересечению пласта или принятой к подсчёту запасов его части с учётом 100% засорения внутрипластовыми высокозольными (А до 40%) прослоями угля и породы - 35%;

- предельный промышленный коэффициент вскрыши — 15 м /т.

Кроме того, при подсчёте запасов применены дополнения к кондициям, утвер­ждённые протоколом согласования подсчёта запасов от 23.04.80г.

- минимальная мощность породного прослоя, подлежащего селективной выемке -1,0м;

- пачки угля, залегающие в кровле или почве пласта, включаются в пласт при ус­ловии, если мощность отделяющего их породного прослоя равна или меньше мощности пачки;

- включаются в подсчёт запасов одиночные пластопересечения с небольшими от­клонениями от кондиций по мощности и зольности, расположенные среди рабо­чего контура пласта;

3. Основные принципы природосберегающих технологий

На современном этапе развития общества разработка науч­ного осознания единства общества и природы стимулируется не­обходимостью практического обеспечения такого единства. По сути дела перед обществом повсеместно встала задача экологизации техники, оптимального согласования ее с природными условиями.

За долгие годы индуст­риального развития набрана односторонняя инерция развития техники в экологически беззаботном режиме, и пере­ход на качественно новый режим иногда кажется просто невыполни­мым. К тому же принимаемые до сих пор меры экологизации техники радикально не решают проблемы, а лишь оттягивают ее подлинное преодоление. Борьба с загрязнением природной среды производством ведется пока преимущественно путем строи­тельства очистных сооружений, а не путем смены существую­щей технологии производства. Однако одних этих мер для реше­ния проблемы недостаточно.

Одновременно с проведением этого этапа нужно переходить к следующему, более важному и радикальному этапу — перестройке самого типа технологии производства. Необходимо переходить к безотходному производству с возможно более пол­ной утилизацией всего комплекса веществ, поступающих в про­изводственно-бытовую систему от горнодобывающей и заго­тавливающей отраслей производства.

Такая технология требует полной перестройки производства на основе создания территориально-производственных комплексов. В этих комплек­сах все многообразие видов производства должно быть увязано так, чтобы отходы одного вида предприятий служили сырьем для других видов и так до наиболее полной утилизации всех без исключения веществ, поступивших в систему на входе.

Современное произ­водство организовано с нарушением системных принципов. Соотношение добытого и использованного в процессе производства вещества (98% и 2% соответственно) показывает, что процессы получения вещества и энергии из окружающей среды явно взяли верх над процессами утилизации изъятого вещества. Та­ким образом, экологический кризис запрограммирован в суще­ствующей технологии производства.

Но из этого не следует, что техника в принципе несовме­стима с природными процессами. Она вполне совместима с ними, но при условии, чтобы производство было построено в соответ­ствии с законами системной целостности саморегулирующихся систем.

Переход на качественно новую технологию производства с замкнутым циклом использования вещества позволит резко сократить потребление материалов из окружающей среды. За исключением небольших потерь в результате рассеивания, рас­пыления и т. д. все вещество при новой технологии будет цирку­лировать в социальной среде, и новые количества вещества бу­дут требоваться лишь для расширенного воспроизводства и компенсации неизбежных потерь, т.е. примерно так, как в жи­вой природе. Если бы живая природа с самого начала встала на тот же путь использования вещества, по которому пошел чело­век, то от всей огромной массы нашей планеты при существу­ющих биогенных темпах миграции элементов уже давно бы ни­чего не осталось. Способом преодоления противоречия между нарастанием интенсивности метаболических процессов в жи­вой природе и ограниченным количеством вещества в неживой природе планеты стали круговороты вещества.

Вывод: Быстрыми темпами происходит загрязнение атмосферы. Пока основным средством получения энергии остаётся сжигание горючего топлива, поэтому с каждым годом возрастает потребление кислорода, а на его место поступают углекислота, окислы азота, окись углерода, а так же огромное количество сажи, пыли и вредных аэрозолей.

II.Исследование радиационного фона г. Черемхово и Черемховского района

1. Социально-экологические проблемы

современности Черемхово

Экологические проблемы современности по своим масштабам условно могут быть разделены на локальные, региональные и глобальные и требуют для своего решения неодинаковых средств и различных по характеру научных разработок.

Примером региональных экологических проблем может служить Черемхово – со всех сторон окруженный терриконами, насыпями, котлованами, кроме того, загрязняет окружающую среду частный сектор с печами и дымами, высокая радиоактивность почв в районах, прилегающих к горным выработкам.

Каталог выявленных участков и предметов содержащих радиоактивные вещества. (Табл.1)

Человек всегда использовал окружающую среду в основном как источник ресурсов, однако в течение очень длительного времени его деятельность не оказывала заметного влияния на биосферу. Лишь в конце прошлого столетия изменения биосферы под влиянием хозяйственной деятельности обратили на себя внимание ученых. В первой половине нынешнего века эти изменения нарастали и в настоящее время лавиной обрушились на человеческую цивилизацию. Стремясь к улучшению условий своей жизни, человек постоянно наращивает темпы материального производства, не задумываясь о последствиях.

Содержание

Введение. 3
1. Основные источники радиоактивной опасности. 4
2. Воздействие радиации на человека. 8
3. Безопасность, негативные явления радиации. 11
4. Способы предотвращения радиоактивного загрязнения. 13
Заключение. 14
Список используемой литературы. 15

Вложенные файлы: 1 файл

ЭКОЛОГИЯ радиоактивное загрязнение биосферы.doc

1. Основные источники радиоактивной опасности. . 4

2. Воздействие радиации на человека. . . 8

3. Безопасность, негативные явления радиации. . 11

4. Способы предотвращения радиоактивного загрязнения. . 13

Список используемой литературы. . . 15

Человек всегда использовал окружающую среду в основном как источник ресурсов, однако в течение очень длительного времени его деятельность не оказывала заметного влияния на биосферу. Лишь в конце прошлого столетия изменения биосферы под влиянием хозяйственной деятельности обратили на себя внимание ученых. В первой половине нынешнего века эти изменения нарастали и в настоящее время лавиной обрушились на человеческую цивилизацию. Стремясь к улучшению условий своей жизни, человек постоянно наращивает темпы материального производства, не задумываясь о последствиях. При таком подходе большая часть взятых от природы ресурсов возвращается ей в виде отходов, часто ядовитых или непригодных для утилизации. Это создает угрозу и существованию биосферы, и самого человека

Загрязнение биосферы – комплекс разнообразных воздействий человеческого общества на биосферу, приводящих к увеличению уровня содержания вредных веществ в биосфере или повышение концентрации имеющихся, появлению новых химических соединений, частиц и чужеродных предметов, чрезмерному повышению температуры, шума, радиоактивности и т.д.

    1. Основные источники радиоэкологической опасности.

    Источники радиации разделяют на естественные и искусственные (техногенные), созданные человеком. Ниже описываются основные источники ионизирующего излучения, а также тот вклад, который они вносят, в среднем, в облучение населения.

    Космическая радиация и космические радионуклиды. Космическое пространство пронизывается ионизирующим излучением различного происхождения и энергии. Первичная космическая радиация солнечного или галактического происхождения состоит, в основном, из протонов с энергией, изменяющейся в очень широком диапазоне. Вторичная космическая радиация включает продукты взаимодействия первичной радиации и атмосферы Земли. Космическое излучение в результате взаимодействия с элементами в атмосфере образует разнообразные радионуклиды.

    Земная радиация. Только долгоживущие радионуклиды с периодом полураспада, соизмеримым с возрастом Земли, до сих пор существуют в ее веществе. Воздействие земной радиации может осуществляться тремя путями: прямое воздействие внешнего облучения, внутреннее облучение при потреблении пищи и внутреннее облучение при вдыхании воздуха. Годовая индивидуальная эффективная доза от внешнего облучения составляет около 0,46мЗв (46мбэр), хотя эта величина может значительно изменяться в зависимости от местных геологических условий; в некоторых регионах доза может оказаться больше в 10 раз, а для ряда ограниченных территорий – в 100 раз. Доза, вызванная поступлением естественных радионуклидов из воздуха, продуктов питания и воды (исключая вдыхания радона), составляет около 0,23 мЗв (23 мбэр); калий-40 вместе с радионуклидами уранового и ториевого рядов составляет около 75% от этой дозы. Доза от калия-40 варьируется обычно незначительно, тогда как доза от урана и тория может изменяться значительно.

    Радон представляет собой наиболее опасный природный источник радиации. Он является инертным газом и представлен двумя изотопами: радоном-222, радиологически наиболее значимым (продукт распада радия-226), и радоном-226, который часто называют тороном (продукт распада радия-225). Уровень концентрации радона в помещениях зависит от скорости его образования, определяемой концентрацией радия-226 в почве и других материалах, а также от интенсивности, с которой он переносится в воздух помещений и удаляется из них. На эти процессы влияют многие факторы (местные геологические условия, характеристики почвы, строительные материалы, тип постройки, тип вентиляционной системы и т.д.). В зависимости от этих факторов эффективная доза от вдыхания радона-222 и его дочерних продуктов оценивается в 1,2 мЗв (120 мбэр) и примерно в 0,07 мЗв (7 мбэр) - от вдыхания торона. Однако в некоторых географических районах индивидуальная доза может в 10 раз превышать среднюю. Особенности геологического строения земной коры в регионе, а также тип постройки могут оказаться причиной увеличения дозы внутри помещения в несколько сот раз по сравнению со средними значениями. Поэтому снижение поступления радона в помещение является одной из главных задач в области радиационной экологии.

    Искусственные источники. Определение групп населения, подвергающихся воздействию облучения от искусственных источников, и оценка степени этого облучения производятся исходя из сведений о способе производства этих источников и характере их использования. Персонал, непосредственно связанный с производством и применением источников радиации, подвергается воздействию облучения в процессе работы. Население подвергается как прямому (например, в медицине), так и косвенному (например, в результате выброса радиоактивных материалов в окружающую среду при штатной работе ядерных установок или в аварийных ситуациях) воздействию.

    В медицине ионизирущее излучение широко применяется как для диагностики, так и при лечении травм и заболеваний. Индивидуальная годовая эффективная доза в Европе при диагностике (рентгеновское излучение при медицинских обследованиях) составляет около 1,1 мЗв (ПО мбэр). Средние дозы в европейских странах сильно меняются (от 0,4 до 1,6 мЗв, или 40-160 мбэр). Индивидуальная эффективность терапии составляет около 0,7 мЗв (70 мбэр) (исключая воздействие на органа или ткани, специально подвергшиеся терапии) и значительно меняется по странам.

    Атмосферные испытания ядерного оружия. Атмосферные испытания ядерного оружия начались в 1945 г. и продолжались до 80-х гг.; более интенсивные периоды испытаний приходились на 50-е годы и начало 60-х годов. В результате таких испытаний в атмосферу были выброшены огромные количества радиоактивных продуктов. Прежде чем выпасть на земную поверхность, они равномерно рассеялись в стратосфере в глобальном масштабе. Во время испытаний ядерного оружия в атмосферу выбрасывались самые разнообразные продукты деления, образовавшиеся при взрыве, но современное глобальное загрязнение представлено наиболее долгоживущими радионуклидами. В основном это цезий-737 и стронций-90, имеющие период полураспада около 30 лет. Наиболее значительное облучение происходило в периоды испытаний ядерного оружия; с прекращением испытаний в 60-х гг. оно сильно уменьшилось.

    Удобрения. Большинство разрабатываемых фосфатных месторождений содержат уран в довольно высокой концентрации. В процессе добычи и переработки руды выделяется радон. Удобрения также радиоактивны и содержащиеся в них радиоизотопы проникают из почвы в пищевые культуры. Радиоактивное загрязнение в этом случае обычно незначительно, но возрастает, если удобрения вносят в землю в жидком виде или содержащие фосфаты вещества скармливают скоту.

    Другие источники. К другим источники облучения относится производство атомной энергии в мирных и военных целях, исключая топливный цикл (добыча урана, его обогащение, изготовление топлива, работа реактора, регенерация топлива и т.д.), производство ядерного оружия и радиоизотопов, падение спутников с ядерными двигателями, использование промышленных источников радиации (например, промышленная радиография, стерилизация, скважинный каротаж) и т.д. В целом, за исключением крупных аварий (таких как Чернобыльская), влияние этих источников на формирование полной индивидуальной дозы по сравнению с другими источниками облучения невелико. По состоянию на конец 80-х – начало 90-х гг. годовая индивидуальная эффективная доза, вызванная производством атомной энергии, оценивается в 0,1 мкЗв, а вызванная производством радиоизотопов – в 0,02 мкЗв. Несколько более высокие дозы получают люди, проживающие вблизи ядерных установок. Источником облучения являются и многие общеупотребительные предметы, содержащие радиоактивные вещества. Например: часы со светящимся циферблатом. Радиоактивные изотопы используют также в светящихся указателях входа-выхода, компасах, телефонных дисках, прицелах и т.д.

    В результате реализации в послевоенные десятилетия широкомасштабных программ использования атомной энергии в целях развития военной техники и мирных технологий существенно возросло влияние антропогенных источников радиоактивных загрязнений окружающей среды.

    2. Воздействие радиации на человека.

    Жизнь на Земле возникла и развивалась на фоне ионизирующей радиации. Поэтому биологическое действие ее не является каким-то новым раздражителем в пределах естественного радиационного фона. Считают что, часть наследственных изменений и мутаций у животных и растений связана с радиационным фоном.

    В основе повреждающего действия ионизирующих излучений лежит комплекс взаимосвязанных процессов. Ионизация и возбуждение атомов и молекул дают начало образованию высокоактивных радикалов, вступающих в последующем в реакции с различными биологическими структурами клеток. В повреждающем действии радиации важное значение имеют возможный разрыв связей в молекулах за счет непосредственного действия радиации, а также внутри- и межмолекулярной передачи энергии возбуждения. В последующем развитие лучевого поражения проявляется в нарушении обмена веществ с изменением соответствующих функций.

    Реакция человеческого организма на ионизирующее облучение зависит от дозы и времени облучения, размера поверхности тела, подвергшегося облучению, типа излучения и мощности дозы. Степень чувствительности человеческих тканей к облучению различна. Чувствительность их в порядке уменьшения следующая: кроветворные органы, половые органы, ткань кожного покрова внутренних и наружных органов, ткань мозга и мышечная ткань, костные и хрящевые клетки, клетки нервной ткани. Чем моложе человек, тем выше его чувствительность к облучению. Человек в возрасте 30-50 лет наиболее устойчив к облучению.

    Для категорий облучаемых лиц устанавливаются три класса нормативов:

    • основные пределы доз (ПД);
    • допустимые уровни монофакторного воздействия (для одного радионуклида, пути поступления или одного вида внешнего облучения), являющиеся производными от основных пределов доз: пределы годового поступления (Я/77), допустимые среднегодовые объемные активности (ДОА), среднегодовые удельные активности (ДУА) и другие;
    • контрольные уровни (дозы, уровни, активности, плотности потоков и др.). Их значения должны учитывать достигнутый уровень радиационной безопасности и обеспечивать условия, при которых радиационное воздействие будет ниже допустимого.

    Контроль за облучением при всех нормальных условиях необходимо осуществлять путем контроля за источником, а не за окружающей средой.

    Основные пределы доз облучения не включают в себя дозы от природного и медицинского облучения, а также дозы вследствие радиационных аварий. На эти виды облучения устанавливаются специальные ограничения.

    Особую опасность представляют радиоактивные вещества, попавшие внутрь организма в виде пара, газа, брызг и пыли вместе с воздухом, пищей и водой, а также через раны, кожные дефекты и даже через здоровую кожу. Вредное воздействие радиоактивных веществ, попавших в организм, сильно зависит от степени их радиоактивности, скорости их распада и выведения из организма. Если радионуклиды, попавшие в организм, однотипны элементам, которые потребляет человек с пищей (натрий, хлор, калий, вода и т.п.), то они не задерживаются длительное время в организме и удаляются вместе с продуктами выделения.

    Радиоактивные вещества распределяются в организме более или менее равномерно, но отдельные из них концентрируются во внутренних органах избирательно. Например, в костных тканях откладываются радий, уран, плутоний (альфа-источники), щитовидной железе - йод, селе-зенке и печени - полоний, легких - радон. Все радиоактивные элементы с большим атомным номером долгое время задерживаются в организме. Так, период полувыведения радия из организма достигает 45 лет и в течение всего времени пребывания в костной ткани он интенсивно поражает кост ный мозг. Легче всего из организма удаляются газообразные радиоактивные вещества.

    Чрезмерное местное внутреннее облучение обычно вызывает злокачественные новообразования (рак, саркому) через разные сроки (10-20 лет при введении небольших количеств).

    Основные особенности действия излучений:

    • отсутствие первичных ощущений у человека при облучении;
    • видимые поражения проявляются спустя некоторое время;
    • большие однократные дозы вызывают смерть или серьезные заболевания, малые дозы, получаемые ежедневно, переносятся в течение длительного времени.

    В промышленно развитых странах, продолжительность жизни в которых составляет, в среднем, 70 лет, около 20% смертных случаев приходится на рак. Рак – наиболее серьезное из всех последствий облучения человека при малых дозах. Обширные обследования, охватившие около 100000 человек, переживших атомные бомбардировки Хиросимы и Нагасаки в 1945 г., показали, что пока рак является единственной причиной повышенной смертности в этой группе населения.


    РАДИОАКТИВНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ БИОСФЕРЫ В РЕЗУЛЬТАТЕ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА

    Текст работы размещён без изображений и формул.
    Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

    Охрана окружающей природной среды - одна из наиболее актуальных на сегодняшний день проблем человечества. Научно-технический прогресс и антропогенное давление на природную среду вызывают обострение экологической ситуации: истощаются запасы природных ресурсов, загрязняется природная среда, утрачивается естественная связь между человеком и природой, теряются эстетические ценности, ухудшается физическое и нравственное здоровье людей.

    Радиационное загрязнение - это тип физического загрязнения, связанный с превышением естественного фона излучения из-за дополнительного попадания в окружающую среду радиоактивных элементов. [6]

    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.

    2) Земная радиация

    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.

    3) Ядерная энергетика

    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.

    5) Полигоны для испытания ядерного оружия

    Официально известны четыре ядерных полигона, принадлежащие сверхдержавам: Невада (США, Великобритания), Новая Земля (Россия), Моруроа (Франция), Лобнор (Китай). Кроме того, в СССР интенсивно использовался Семипалатинский полигон, который в настоящее время не функционирует. В результате испытаний ядерного оружия в окружающую среду выбрасываются миллионы радиоактивных веществ. Это приводит к мощной вспышке глобального радиационного фона. Радионуклиды, выброшенные в атмосферу в результате ядерных испытаний, зачастую оседают на поверхность Земли и в океаны.

    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]

    При чуть меньших дозах облучения при облучении всего тела поражение ЦНС может оказаться не настолько серьезным, чтобы привести к летальному исходу, однако облученный человек, скорее всего все равно умрет через одну-две недели от кровоизлияний в желудочно-кишечном тракте. При еще меньших дозах может не произойти серьезных повреждений желудочно-кишечного тракта или организм с ними справится, и, тем не менее, смерть может наступить через один-два месяца с момента облучения главным образом из-за разрушения клеток красного костного мозга – главного компонента кроветворной системы организма; от не большой дозы при облучении всего тела умирает примерно половина всех облученных.

    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]

    Радиация действует и на растения, которые, аккумулируя опреде-ленные химические элементы, изменяют окраску хвои, листьев, цветков и плодов. Это иногда служит, индикаторным признаком при поисках полезных ископаемых. Например, береза и осина в Восточной Сибири накапливает в своей древесине значительные, содержания стронция-90, что приводит к появлению необычной окраски - неестественно зелёного цвета. Сон-трава на южном Урале аккумулирует никель, поэтому ее околоцветник вместо фиолетового цвета становится белым, что указывает на высокие концентрации никеля в почве. В ареале рассеяния урановых месторождений лепестки иван-чая вместо розовых становятся белыми или ярко-пурпуровыми, у голубики плоды вместо темно-синих становятся белыми и т.д. [2, с. 75]

    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.

    2. В. А. Вронский. Прикладная экология. Ростов н/Д.: Феникс, 1996. - 512 с.

    3. Радиация. Дозы, эффекты, риск. Пер. с англ. Ю. А. Банникова. М.: Мир, 1990. - 79 с.

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

    Читайте также: