что такое локальный источник радиоактивного загрязнения

Радиоактивное загрязнение

Почему происходит радиоактивное загрязнение?

Особенности радиоактивного загрязнения

Радиоактивностью называют природное свойство некоторых химических элементов. Проще говоря, такие элементы способны в определенных условиях создавать энергию и выделять ее в форме энергетических потоков или волн, то есть радиации. Данный вид энергии, после преобразований и задержек на различных этапах и уровнях, проникает во все живое на нашей планете. Главный потребитель такой энергии – растение. Энергия необходима растениям, чтобы преобразовать углекислый газ в кислород. Самый крупный источник такой природной радиации – это Солнце. Кроме этого, радиация содержится в угле, торфе, базальте, граните и рудах, которые содержат уран, торий и радий.
Загрязнения радиоактивными веществами отличаются аккумулирующим характером. Это главное отличие от прочих типов загрязнений. Радиоактивные молекулы попадают в трофическую или пищевую цепь, но не перерабатываются там. Они лишь передаются от одного звена цепи другому и медленно накапливаются во всех живых организмах. Лидерами по накоплению радиации являются мхи и лишайники. А в человеческом теле наибольшее количество радиации впитывает костная ткань.
Основными радиоактивными загрязняющими веществами являются:

Все эти элементы являются итогом строго определенной реакции и конкретного технологического процесса, следовательно, имеют собственный источник происхождения.

Проблема радиоактивного загрязнения

Однако, главной проблемой радиоактивного загрязнения является деятельность человека. Такое загрязнение полностью искусственное и неприродное.
Очень давно люди начали строить догадки об атомарном строении материи. Через некоторое время людям удалось проникнуть в ее глубины и расщепить атом. Таким образом, получился абсолютно новый и долгожданный источник энергии. К сожалению, первое использование этого замечательного открытия — две атомные бомбы на японские города Хиросима и Нагасаки в августе 1945 года. Погибли сотни тысяч людей мгновенно и еще несколько сотен тысяч через время скончались от болезней. И лишь в 1950 году СССР приступил к возведению первой атомной станции, то есть первому мирному использованию великого открытия.
На сегодняшний день полигоны для проведения ядерных испытаний работают в таких странах:

Радиоактивные загрязнения России

Свыше полутора миллионов российских граждан в 3855 населенных пунктах, находящихся в 14 регионах государства, живут на территориях, загрязненных радиоактивными веществами.
Роспотребнадзор предоставил следующие данные по областям:

Источник

Радиоактивное загрязнение и защита от радиации

Радиация может вести к генетическим мутациям, разрушать клетки и ткани организма, способствовать образованию канцерогенных веществ и химически активных свободных радикалов, повреждающих клетки организма. Известно, что свободные радикалы в небольших дозах всегда присутствуют в нашем организме, образуясь, например, при различных биохимических реакциях. Однако при воздействии радиации и химических загрязнений процесс образования свободных радикалов становится очень интенсивным. На защитные системы организма при этом падает непосильная нагрузка. Иммунные реакции подавляются и создаются благоприятные условия для размножения вирусов, микробов и опухолевых клеток. Организм утрачивает способность сопротивляться разнообразным заболеваниям.

Непросто сегодня сохранить своё здоровье, выжить и вырастить здоровых детей. Для этого нужно уметь защищаться от вредного воздействия радиоактивных веществ, что во многом зависит от нас самих.

Помочь себе в борьбе с загрязнением радиоактивными веществами мы можем, в частности, с помощью соответствующего питания. Очень важно, чтобы в рационе было достаточно антиокислителей (витаминов С, Е, А), которые обезжиривают свободные радикалы и тем самым противодействуют внутриклеточному окислению жиров, возрастающему при ионизирующем облучении.

В зонах радиоактивного загрязнения внешней среды как работающие, так и население могут подвергаться внешнему и внутреннему (от попавших внутрь радионуклидов) облучению. Радионуклиды (радиоактивные изотопы металлов) способны аккумулироваться в продуктах растительного и животного происхождения, откуда они вместе с пищей могут попадать в организм человека. После всасывания из пищеварительного тракта и лёгочной ткани радионуклиды накапливаются в органах и тканях. Поэтому применение мер профилактики должно быть своевременным.

Выведение радионуклидов, циркулирующих в крови, в значительной степени происходит через кишечник, где они связываются с пектинами и другими пищевыми волокнами.

Пищевые волокна содействуют выведению радионуклидов, они являются ценным компонентом продуктов. Много пищевых волокон в необработанном зерне, овощах и фруктах (столовая свёкла, редис, морковь, сладкий перец, тыква, зелёный горох, яблоки, абрикосы, цитрусовые, чёрная смородина).

В ежедневном рационе должно быть в достаточном количестве минеральных солей калия, кальция и фосфора (насыщение ими организма препятствует накоплению радионуклидов). Хорошим источником калия являются курага, картофель, горох, томаты, чёрная смородина и др. Много кальция содержится в фасоли, капусте и моркови. Достаточно большое количество фосфора имеется в яйцах, крупах, ржаном хлебе.

Особое внимание необходимо уделять достаточному потреблению витаминов и микроэлементов:

Источник

Источники радиоактивного загрязнения атмосферы

Источники радиоактивного загрязнения

К основным источников радиоактивных загрязнений относятся:

• ядерные реакторы разных типов;

• радионуклиды, используемые на предприятиях;

• предприятия ядерно-топливного цикла;

• места переработки и захоронения радиоактивных отходов

Вторым по степени опасности источником радиоактивных загрязнений являются ядерные реакторы.

В результате выброса за пределы. АЭС только 3,5% радионуклидов из реактора. РБМК1500 четвертого энергоблока. Чернобыльской. АЭ. ЕС более 31 тыс ккм2 территории оказались в зоне радиоактивного заражения с поверхностной активностью по цезию-137 свыше 5. Ки / км2.

Радионуклиды, используемые как закрытые источники. ИС в промышленности (например, в дефектоскопии, при автоматизации производственных процессов и т.п.), в медицине, сельском хозяйстве, способны создавать небо безопасность окружающей среде в результате их халатного хранения и накопления, когда они могут появиться во внешней среде. Наибольшее загрязнение окружающей среды создает сеть р адиацийних лабораторий, где используют радионуклиди.

При нормальной работе.

АЭС и других предприятий ядерного топливного цикла происходят небольшие, но регулярные газоаэрозольных выбросов радиационных веществ в атмосферу и сброса жидких радиоактивных отходов оде.

Общие принципы нормирования и защиты окружающей среды от радиоактивного загрязнения

В связи с неуклонным повышением радиоактивного фона в глобальном масштабе, что обусловлено антропогенными факторами, проявлением синергизма при комбинированном воздействии на организмы других вредных агентов, с становится актуальной разработка экологического принципа нормирования.

ИС. Его основная задача — охрана биологических ресурсов планеты, сохранения генофонда живых организмов в биосфере. Земли, обеспечению нормального ого среды обитания человеки.

При нормальной практической эксплуатации антропогенных источников. Ш живые организмы подвергаются воздействию малых доз. Проведенные исследования показали стимулирующее действие на растения и животных малых доз. ИС. Так, выводимость к цыплят из яиц, облученных дозой 0,14-2,9 бер, увеличилась на 3-6%, повысилась их жизнестойкость.

Доза 5-25 марта повышает иммунитет животных. Регулярное облучения крыс дозами 0,8 бэр в сутки увеличь а продолжительность их жизни на 31%. Предпосевное облучения семян сельскохозяйственных культур ускоряет их прорастание на 1-2 недели, сокращает вегетационный период и повышает урожайность на 10-200-20%.

И только начиная с некоторого порогового значения дозы отмечается появление нежелательных эффектов воздействия.

ИС. В то же время существует экспериментально не доказана, но не опровергнута окончательно»беспороговая»концепции пция, согласно которой риск. Я появления нежелательных отдаленных последствий облучения линейно возрастает с дозой, начиная с нулевого уровня.

Это так называемые стохастические канцерогенные и генетические эффекты, мож ут быть обнаружены при длительном наблюдении за большим группам населенияня.

Для оценки возможного ущерба населению региона, подвергшихся радиоактивному загрязнению, и вероятности возникновения стохастических эффектов облучения используется величина коллективной эквивалентной дозы:

где N (H) dH — количество людей, получивших дозу от.

Н к. Н dН; f (Н) — статистическая плотность распределения эквивалентной дозы среди облучаемых лиц; N0 — полное количество облучаемых лиц

Единицами измерения коллективной эквивалентной дозы является человеко-зиверт (чел-Зв) в. СИ и внесистемная — человеко-бэр (человеческой бэр)

В основе современных концепций нормирования. ИС лежит принцип ограничения дозы на человека, и потому радиочувствительность человеческого организма — одна из самых высоких в природе, считается, что меры радиационной безопасности и, применяемые для защиты персонала, работника с источниками.

ИС, и населения, подвергающегося воздействию. ИС, достаточные, чтобы одновременно защитить все другие виды живых организмов. Иначе говоря, защита человек и от облучения гарантирует защиту для отдельных биоценозов и биосферы в целом. Такой принцип нормирования радиационного воздействия называется радиационно-гигиеническойим.

Используемая последнее время гипотеза о беспороговая действие. ИС предполагает, что любая доза может быть вредной для человека.

Поэтому источники. ИС следует применять лишь в тех сферах человеческой деятельности, где ц это экономически и социально оправданныхо.

ИС, чем от воздействия вредных производственных факторов в наиболее безопасных сфер человеческой деятельноститі.

Основными нормативными документами, определяющими условия труда в сфере влияния. ИС, является»Нормы радиационной безопасности Украины. НРБУ-9 7″и»Основные санитарные правила работы с. РВ и другими источниками. ИС. ОСП-72/87″(ОСП) их соблюдение является обязательным для всех предприятий, учреждений и организаций в соответствии с действующим законодательством.

На во основании этих документов и в строгом соответствии с ними разрабатываются ведомственные и отраслевые правила, где учитывается специфика использования источников.

ИС в этой области: на предприятиях и в учреждениях розробляют ься»Положение по обеспечению радиационной безопасности», где конкретизируются меры и средства по организации безопасных условий труда, а также методы контроля за соблюдением нормативных уровненів.

В основу»Норм радиационной безопасности Украины»(НРБУ) заложены три принципа:

• непревышение установленных дозовых пределов;

• исключение любого необоснованного облучения;

• снижение дозы облучения до максимально низкого уровня;

Нормами установлено три категории облучаемых лиц:

— категория. А — персонал, постоянно или временно работает непосредственно с источниками. ИС;

— категория. Б — ограниченная часть населения, непосредственно с источниками. ИС не работает, но по условиям проживания или размещения рабочих мест может подвергаться воздействию. ИС;

— категория. В — остальное население

Поскольку радиочувствительность отдельных органов и тканей человека разная, вводится понятие критического органа. Критическим органом называется орган, ткань, часть тела или все тело, облучение которого в таких ум языках неравномерного облучения организма наносит наибольший вред здоровью какого-либо лица или его потомству.

А установленные годовые предельно допустимые дозы (ПДД), для категории. Б — летние предельные дозы (ГД) (табл 38)

Таблица 88. Дозовые пределы

ПДД — наибольшее значение индивидуальной эквивалентной дозы за год, которая при равномерном воздействии в течение 50 лет не вызовет в состоянии здоровья персонала (категории. А) неблагоприятных изменений, в обнаруживаемых современными методам.

Для исключения нежелательных генетических эффектов воздействия. ИС для молодежи и женщин к непосредственной работе с источниками. ИС допускаются лица не моложе 18 лет.

До 30-летнего возраста накопленная доза не должна пере евищуваты 12. ПДД, а для женщин до 40 лет доза облучения на зону таза не должна превышать 1 бэр за любые два месяць

На основе принятых значений. ПДД и ГД рассчитаны допустимые уровни:

• летнего проникновения радионуклидов через органы дыхания и пищеварения;

• мощности дозы излучения;

• объемной активности (концентрации) радионуклидов в воздухе и воде;

• загрязнение продуктов питания, одежды и поверхностей;

• плотности потока частиц и т.д.

Способы защиты от ионизирующего излучения

Существуют следующие основные способы защиты от.

Защита временем. Доза внешнего облучения определяется уравнением:

где tn — время начала облучения; tk — время окончания облучения;. Рt — мощность дозы. ИС в момент t

По известным исходными данными определяется допустимая продолжительность или время начала облучения, рассчитывается режим работы, обеспечивающий безопасные дозы

Защита расстоянием (R).

Для точечного изотропного источника. ИС плотность потока излучения и мощность дозы уменьшается пропорционально квадрату расстояния, а также ослабляется за счет взаимодействия с элементами нтарнимы частицами среда.

Защита количеством заключается в том, чтобы количество источников. ИС и их мощность обеспечивали не превышен влияние, чем установленная лозовая предел

Техническая защита включает: герметизацию.

ИС; экранирование. ИС и рабочих мест, применение роботов, манипуляторов,. ДУ; средств коллективной и индивидуальной защиты; дезактивацию оборудования, помещений ь, рабочих мест, одежды, обуви, территории, уничтожение и захоронение радиоактивных уходе.

При проектировании защиты от внешнего радиационного излучения (РВ) необходимо обеспечить следующие значения мощности эквивалентной дозы, при которых не будут превышены значения половины.

ПДД и. ГД д. ля категории. А и. Б соответственно. Поскольку энергия. РО ослабляется в процессе взаимодействия с веществом, необходимый состав, количество защитных слоев, их толщина и форма защиты определяются в зависимости от вида вы излучения, его энергетического спектра и необходимого коэффициента ослабленияня.

Психологическая защита предусматривает окраски рабочих помещений в соответствующий определенный цвет, установки предупредительных знаков радиационной опасности, устройства высокого порога перед комнатой (помещени енням), в которой стоит активный випроминюва.

Химическая защита — это введение в организм человека перед облучением некоторых химических соединений (радиопротекторов), которые ослабляют биологическое действие.

РО и способствуют ускорению вывода. РР, проникающих. Усера единую организм.

Источники радиоактивного загрязнения окружающей среды

Развитие жизни на Земле всегда происходило в присутствии радиационного фона окружающей среды. Радиоактивное излучение определяется естественным радиационным фоном и искусственным. Естественный радиационный фон – представляет собой ионизирующее излучение от природных источников космического и земного происхождения, действующих на человека на поверхности земли.

Космические лучи представляют собой поток частиц (протонов, альфа-частиц, тяжёлых ядер) и жёсткого гамма-излучения (это так называемое первичное космическое излучение).

При взаимодействии его с атомами и молекулами атмосферы возникает вторичное космическое излучение, состоящее из мезонов и электронов.

Естественные радиоактивные элементы условно можно разделить на три группы:

1.изотопы радиоактивных семейств урана, тория и актиноурана;

2. не связанные с первой группой радиоактивные элементы – калий — 40, кальций – 48, рубидий – 87 и др.;

3. радиоактивные изотопы, возникающие под действием космического излучения – углерод – 14 и тритии.

Технически изменённый радиационный фон представляет собой ионизирующее излучение от природных источников, претерпевших определённые изменения в результате деятельности человека.

Например, поступление радионуклидов в биосферу вместе с извлечёнными на поверхность земли из недр полезными ископаемыми (главным образом минеральными удобрениями), в результате сгорания органического топлива, излучения в помещениях, построенных из материалов, содержащих естественные радионуклиды, а также облучения за счёт полётов на современных самолётах.

Излучение, обусловленное рассеянными в биосфере искусственными радионуклидами, представляет собой искусственный радиационный фон (аварии на АЭС, отходы предприятий ядерной энергетики, использование искусственных ионизирующих излучений в медицине, народном хозяйстве).

Радиоактивное загрязнение природных средств в настоящее время обусловлено следующими источниками:

— выбросом радиоактивных веществ из 4-го блока Чернобыльской АЭС в апреле – мае 1986 года;

— плановыми и аварийными выбросами радиоактивных веществ в окружающую среду от предприятий атомной промышленности;

— выбросами в атмосферу и сбросами в водные системы радиоактивных веществ с действующих АЭС в процессе их нормальной эксплуатации;

— привнесенной радиоактивностью (твёрдые радиоактивные отходы и радиоактивные источники).

Атомная энергетика вносит весьма незначительный вклад в изменение радиационного фона окружающей среды при нормальной работе ядерных установок.

Заканчивается процесс, как правило, захоронением радиоактивных отходов.

Но в результате аварий на АЭС в окружающую среду могут попасть большое количество радионуклидов. Возможны аварии с локальными загрязнения только технологических помещений.

Также случаются аварии, которые сопровождаются выбросом в окружающие среду радиоактивных веществ в количествах, превышающие установленные пределы. Большую опасность при этом имеют выбросы в атмосферу. Аварийный выброс в водную среду, по мнению специалистов, менее вероятное событие и будет характеризоваться более низкими уровнями воздействия.

Находясь в воздухе около месяца, радиоактивные вещества во время этих перемещений постепенно выпадают на землю. Однако, большая часть радиоактивного материала выбрасывается в атмосферу (на высоту 10-15 км), где он остаётся многие месяцы, медленно опускаясь и рассеиваясь по всей поверхности земного шара.

В настоящее время большой вклад в дозу получаемую человеком вносят медицинские процедуры и методы лечения, связанные с применением радиоактивности.

Также проблемы могут возникать при не правильной транспортировке радиоактивных отходов на комбинат по переработке этих отходов, хранении жидких и твёрдых радиоактивных отходов.

Таким образом, из всего выше сказанного можно сделать вывод, что в изменении радиационного фона окружающей среды большой вклад вносят АЭС, ядерные взрывы и радиоактивные отходы.

Источник

Радиоактивное загрязнение местности

Радиоактивное загрязнение местности при авариях на АЭС и других радиационно опасных объектах. Понятие о дозах облучения, уровнях загрязнения различных поверхностей и объектов (тела человека, одежды, техники, местности, поверхности, животных), продуктов

Радиоактивность — совсем не новое явление, как до сих пор считают некото­рые, связывая ее со строительством АЭС и появлением ядерных боеприпасов. И радиоактивность, и сопутствующие ей ионизирующие излучения существо­вали на Земле задолго до зарождения на ней жизни.

Однако радиацию, как явление, человечество открыло всего чуть более ста лет тому на­зад.

В 1896 г. французский ученый Анри Беккерель положил несколько фото­пластинок на стол, а сверху накрыл их минералом, содержащим уран. Когда проявил — обнаружил на них следы какого-то излучения. Позже этим явлением заинтересовалась Мария Кюри, молодой ученый химик, которая и ввела в оби­ход слово «радиоактивность».

Чуть раньше, в 1895 г. немецкий физик Вильгельм Рентген открыл лучи, кото­рые и были названы его именем «рентгеновскими».

Ученые устремили свои усилия на разгадку одной из самых волнующих зага­док всех времен, стремясь проникнуть в тайны материи. К великому сожале­нию, последующие их работы привели к созданию в США атомной бомбы (1945 г.) и только потом в СССР—атомной электростанции (1954 г.). Через три года со стапелей сошло первое в мире судно с атомной энергетической установкой — ледокол «Ленин». На сегодня в мире действует большое количество объектов с ядерными установками, вырабатывающими электрическую и тепловую энер­гию, приводящие в движение надводные и подводные корабли, работающие в научных целях.

Чернобыльская катастрофа (26 апреля 1986 г.) представляет собой событие века, которое почувствовали не только в России, на Украине, в Белоруссии, но и в других странах. Одиннадцать областей, в которых проживало 17 млн. человек, из них 2,5 млн. детей до 5-летнего возраста, оказались в зоне заражения. В райо­нах жесткого радиационного контроля — 1 млн. человек Гомельской, Могилевской, частично Брянской, Житомирской, Киевской и Черниговской облас­тей. Пострадало много людей не только от того, что они начинали ощущать на себе пагубное воздействие радиации, но и оттого, что большому количеству жителей пришлось покинуть свои дома, свои населенные пункты. Нельзя за­бывать — через Чернобыль, участвуя в работах по ликвидации, прошло не­сколько сотен тысяч человек. Для значительного количества людей это не про­шло бесследно.

Радиоактивное загрязнение (заражение) местности происходит в двух случа­ях: при взрывах ядерных боеприпасов (см. тему 8) или при аварии на объектах с ядерными энергетическими установками.

На АЭС реактор является мощным источником накопления радиоактивных веществ. В качестве ядерного топлива применяются, главным образом, двуокись урана-238, обогащенная ураном-235. Топливо размещается в тепловыделяющих элементах— ТВЭЛАХ, а точнее в металлических трубках диаметром 6 — 15 мм, длиной до 4 м.

В активной зоне реактора, где находятся ТВЭЛЫ, происходит реакция деления ядер урана-235. В результате торможения осколков деления их кинетическая энергия разогревает реактор. Это тепло затем используется для получения пара, вращения турбин и выработки электрической энергии.

Во время реакции в ТВЭЛАХ накапливаются радиоактивные продукты деления. Если в бомбе процесс деления идет мгновенно, то в ТВЭЛАХ длится несколько месяцев и более. За этот срок короткоживущие изотопы распадаются. Поэтому идет накопление радионуклидов с большим периодом полураспада.

На фоне тугоплавкости большинства радионуклидов такие как теллур, йод, цезий обладают высокой летучестью. Вот почему аварийные выбросы реак­торов всегда обогащены этими радионуклидами, из которых йод и цезий име­ют наиболее важное воздействие на организм человека и животный мир. Как видим, состав аварийного выброса продуктов деления существенно отлича­ется от состава продуктов ядерного взрыва. При ядерном взрыве преобладают радионуклиды с коротким периодом полураспада. Поэтому на следе радиоак­тивного облака происходит быстрый спад мощности дозы излучения. При ава­риях на АЭС характерно, во-первых, радиоактивное заражение атмосферы и местности легколетучими радионуклидами (йод, цезий и стронций), а, во-вто­рых, цезий и стронций обладают длительными периодами полураспада — до 30 лет. Поэтому такого резкого уменьшения мощности дозы, как это имеет место на следе ядерного взрыва, не наблюдается.

И еще одна особенность. При ядерном взрыве и образовании следа для людей главную опасность представляет внешнее облучение (90-95% от общей дозы). При аварии на АЭС с выбросом активного материала картина иная. Значительная часть продуктов деления ядерного топлива находится в парообразном и аэро­зольном состоянии. Вот почему доза внешнего облучения здесь составляет 15%, а внутреннего — 85%.

Загрязнение местности от чернобыльской катастрофы происходило в бли­жайшей зоне (80 км) в течение 4-5 суток, а в дальней зоне примерно 15 дней. Наиболее сложная и опасная радиационная обстановка сложилась в 30-км зоне от АЭС, в Припяти и Чернобыле. Из-за этого оттуда было эвакуировано все население. К началу 1990 г. во многих районах мощность дозы уменьшилась и приблизилась к фоновым значениям 12—18 мкР/ч. Припять и Чернобыль и на сегодня представляют опасность для жизни.

Дозы облучения. Лучевая болезнь

При радиоактивном загрязнении местности от ядерных взрывов или при ава­риях на ядерных энергетических установках трудно создать условия, которые бы полностью исключали облучение. Поэтому при действии на местности, заг­рязненной радиоактивными веществами, устанавливаются определенные допу­стимые дозы облучения на тот или иной промежуток времени. Все это направ­лено на то, чтобы исключить радиационные поражения людей. Давно известно, что степень лучевых (радиационных) поражений зависит от полученной дозы и времени, в течение которого человек подвергался облуче­нию. Надо понимать: не всякая доза облучения опасна для человека. Вам дела­ют флюорографию, рентген зуба, желудка, сломанной руки, вы смотрите теле­визор, летите на самолете, проводите радиоизотопное исследование — во всех этих случаях подвергаетесь дополнительному облучению. Но дозы эти малы, а потому и не опасны. Если она не превышает 50 Р, то лучевая болезнь исключает­ся. Доза в 200-300 Р, полученная за короткий промежуток времени, может вызвать тяжелые радиационные поражения. Но если эту дозу получить в тече­ние нескольких месяцев — это не приведет к заболеванию. Организм человека способен вырабатывать новые клетки, и взамен погибших при облучении появ­ляются свежие. Идет процесс восстановления. Доза облучения может быть однократной и многократной. Однократным счи­тается облучение, полученное за первые четверо суток. Если оно превышает четверо суток — считается многократным. Однократное облучение человека дозой 100 Р и более называют острым облучением. Соблюдение правил поведения и пределов допустимых доз облучения позволит исключить массовые поражения в зонах радиоактивного заражения местности. Ниже в таблице приводятся возможные последствия острого, однократного и многократного облучения человека в зависимости от дозы.

Источник