Радиоактивное загрязнение земли реферат
Обновлено: 05.07.2024
Кафедра информационных технологий, безопасности и права.
Реферат по дисциплине: Экология
Выполнил студент группы 283 ________ Ильин Д.М.
Проверил ДТН, профессор _________ Фридман Л.И.
Характеристика радиоактивных загрязнений и их источники.
Распространение радиоактивного загрязнения:
Радиоактивное загрязнение воздушной среды;
Радиоактивное загрязнение воды;
Радиоактивное загрязнение почвы;
Загрязнение животного и растительного мира.
Общие способы утилизации, переработки и захоронения радиоактивных отходов.
Борьба с радиоактивными загрязнениями в Санкт-Петербурге.
На сегодняшний день существует много различных видов загрязнений. Радиоактивное загрязнение по опасности последствий не уступает другим видам загрязнений и актуально в связи с обширным применением радиоактивных веществ в оружии, электроэнергетике и промышленности.
В наше время начитывается около 430 атомных реакторов, 46 из которых находятся в России [1]. Все индустриально развитые страны используют атомную энергию для обеспечения городов и областей энергией, необходимой для комфортной жизни их населения, из-за этого увеличивается риск глобальной экологической катастрофы и радиоактивного загрязнения.
В этом реферате будут рассмотрены различные источники радиоактивного загрязнения, их влияние на окружающую среду и способы уменьшения радиоактивного загрязнения.
Ключевые слова: радиоактивное загрязнение, классификация, объекты атомной энергетики, испытания ядерного оружия, захоронение отходов, природный радиоактивный фон, альтернативные источники энергии, нормы радиационной безопасности.
Характеристика радиоактивных загрязнений и их источники.
Считается, что радиоактивное загрязнение обусловлено следующими источниками:
- Природной радиоактивностью (космическое излучение, излучение радиоактивных веществ, содержащихся в радиоактивных породах);
- Глобальным радиационным фоном, сформировавшемся в результате проведения испытаний ядерного оружия, а также ядерных взрывов в мирных целях;
- Эксплуатацией ядерно и радиационно опасных объектов;
- Наличие территорий, загрязненных в результате аварий на объектах атомной энергетики и промышленности.
Радиоактивные вещества, попадающие в атмосферу при их добыче, и эксплуатации атомных установок и двигателей, могут представлять опасность. Однако при современном уровне защитной техники этот Источник радиоактивности незначи телен.
Наибольшее загрязнение атмосферы радиоактивными вещест вами происходит в результате взрывов атомных и водородных бомб. Каждый такой взрыв сопровождается образованием гран диозного облака радиоактивной пыли. Взрывная волна огромной силы распространяет ее частицы во всех направлениях, подни мая их более чем на 30 км. В первые часы после взрыва осажда ются наиболее крупные частицы, несколько меньшего размера — влечение 5 суток, а мелкодисперсная пыль потоками воздуха пере носится на тысячи километров и оседает на поверхности земного шара в течение многих лет.
2.2 Радиоактивное загрязнение воды
Основными источниками радиоактивного загряз нения Мирового океана являются:
- загрязнения от испытаний ядерного оружия (в атмосфере до 1963г.);
- загрязнения радиоактивными отходами, ко торые непосредственно сбрасываются в море;
- крупно масштабные аварии (ЧАОС, аварии судов с атомными реакторами);
- захоронение радиоактивных отходов на дне и др. (Израиль и др., 1994).
Воды Мирового океана загрязнены наиболее опасными радионуклидами цезия-137, стронция-90, церия-144, иттрия-91, ниобия-95, которые, обладая высокой биоаккумулирующей способностью переходят по пищевым цепям, и концентрируются в морских организмах высших трофических уров ней, создавая опасность, как для гидробионтов, так и для человека. Различными источниками поступления радионуклидов загрязнены акватории арк тических морей, так в 1982 г. максимальные загрязнения цезием-137 фиксировались в западной части Баренцева моря, которые в 6 раз превышали глобальное загрязнение вод Северной Атлантики.
Значитель ную опасность вызывают затопленные в Карском море (около архипелага Новая Земля) 11 тыс. контейнеров с радиоактивными отходами, а также 15 аварийных реакторов с атомных подводных лодок. Работами 3-й советско-американской экспеди ции 1988 г. установлено, что в водах Берингова и Чукотского моря, концентрация цезия-137 близка к фоновой для районов океана и обусловлена гло бальным поступлением данного радионуклида из атмосферы за длительный промежуток времени.
2.3 Радиоактивное загрязнение почвы
Из-за широкого использования в народном хозяйстве радиоактивных веществ появилась опасность загрязнения почв радионуклидами. Источники радиации это: ядерные установки, ис пытания ядерного оружия, отходы урановых шахт. Потенциаль ными источниками, радиоактивного загрязнения могут стать ава рии на ядерных установках, АЭС (как в Чернобыле, Екатерин бурге, а также в США, Англии).
В верхнем слое почвы концентрируются радиоактивные стронций и цезий, откуда они попадают в организм животных и человека. Лишайники северных зон обладают повышенной спо собностью к аккумуляции радиоактивного цезия. Олени, питающиеся ими, накапливают изотопы, а у населения, использующе го в пищу оленину, в организме в 10 раз больше цезия, чем у других северных народов.
2.4 Радиоактивное загрязнение животного и растительного мира
Биологическое накопление свойственно и зеле ным растениям, которые, аккумулируя опреде ленные химические элементы, изменяют окраску хвои, листьев, цветков и плодов. Это иногда служит, индикаторным, признаком, при поисках полезных ископаемых. Радионуклиды, попадая в окружающую среду, часто рассеиваются и разбавляются в водах, но они могут различными способами накапливаться в живых организмах при движении по пищевым цепям.
3.Последствия радиоактивного загрязнения
Накапливаясь в организме, радиоактивные вещества влияют на клеточном уровне, уменьшая репродуктивную способность и увеличивая количество различных заболеваний: катаракты, бесплодия, анемии, изменения состава крови, различных мутаций и тд.
Одни вещества воздействуют на организм уже через несколько минут или часов, а другие могут проявить себя через года, десятилетия и даже через поколения.
4. Переработка и утилизация отходов, способ борьбы с загрязнением.
4.1 Общие способы утилизации, переработки и захоронения радиоактивных отходов.
На данный момент известно, что отработанное ядерное топливо и другие ядерные отходы транспортируют на специальные полигоны для захоронения под землей. Так же присутствуют места захоронений ядерных отходов в морях, в результате сбрасывания радиоактивных отходов СССР, Великобританией, Японией и США в период с 1946 по 1964 гг.
Для уменьшения количества ядерных отходов их перерабатывают для повторного использования. Также существуют виды альтернативной энергии такие как: ветровая, гидроэнергетика, солнечная и даже геотермальная. К сожалению, на данный момент большинство стран не готово перейти на альтернативные источники энергии ввиду их не универсальности и стоимости, а также количеством выделяемой для потребления энергией.
4.2 Борьба с радиоактивными загрязнениями в Санкт-Петербурге.
оперативная локализация и ликвидация аварийных ситуаций и инцидентов, связанных с загрязнением объектов городского подчинения и городской территории свободного доступа радиоактивными и химически опасными веществами (в том числе нефтепродуктами, металлической ртутью и ее соединениями);
проведение обследований объектов городского подчинения и городской территории свободного доступа для оценки уровня загрязненности радиоактивными и химически опасными веществами;
профилактика аварийных ситуаций - сбор с объектов социальной сферы городского подчинения, транспортировка, временное хранение и передача на долговременное контролируемое хранение (размещение) радиоактивных веществ, химически опасных веществ, в том числе ртути, ртутьсодержащих изделий и непригодных медицинских препаратов за исключением лечебно-профилактических учреждений.)[4]
В прошедшем году было выполнено радиационное обследование 17 объектов социальной сферы Курортного и Приморского районов на общей площади более 110 тыс кв.м. В результате специалисты выявили и деактивировали 2 загрязненных участка площадью 1,6 кв.м.
Ежегодно специалисты Комитета формируют радиационно-гигиенический паспорт Санкт-Петербурга, куда входят данные 916 предприятий и учреждений города. Также комитет ведет систему учета и контроля радиоактивных отходов.
Кроме того, 22 станции мониторинга атмосферного воздуха оборудованы датчиками радиационного контроля. По данным за 2016 год превышения среднемноголетних значений измеренной мощности экспозиционной дозы не фиксировалось.
До конца года по заказу Комитета планируется выполнить радиационное обследование фортификационных и оборонительных сооружений на территории города. [5]
На сегодняшний день, проблема радиационного загрязнения является, пожалуй, одной из самых главных. Не только из-за многократного превышения естественного радиационного фона Земли, но и из-за серьезности последствий выбросов радиоактивных отходов в биосферу, а также аварий на объектах атомной энергетики, которые могут привести к катастрофическим последствиям, в том числе и к ядерной зиме.
Сейчас все страны озабочены тем, как снизить количество радиоактивных выбросов без ущерба электроэнергетике стран, а также уменьшить риски ЧС на объектах атомной энергетике, сопровождающихся выбросами радиоактивных веществ.
Хотя в нашей стране возможно разделение различных видов отходов, мы до сих пор не делаем этого, а перерабатываются они в условиях, которые просто не способны обеспечить правильную утилизацию и фильтрацию всех видов отходов. В Финляндии мусороперерабатывающие предприятия являются полностью закрытыми, что обеспечивает надежное хранение и утилизацию отходов с помощью трехступенчатой фильтрации.
Для решения данной проблемы уйдет не одно десятилетие, так как это связано в первую очередь с экономической ситуацией в странах, где переход на альтернативные источники энергии просто невозможен по объективным причинам. Но если мы не будем бороться с данной проблемой, то нам грозит не просто вымирание всего человечества, а всех живых организмов на планете, так как они привыкли к тому уровню радиации, который сформировался в результате природных, естественных излучений, а деятельность человека приводит к неизбежной мутации или даже гибели живых организмов. Давайте беречь нашу планету, пока еще есть что сохранять.
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.
Читайте также: