Последствия испытаний ядерного оружия
Ядерные взрывы являются мощнейшим источником радиоактивного загрязнения биосферы. Обусловленная последствиями испытаний ядерного оружия мощность мала ― 0,02 мЗв/год, однако суммарная ожидаемая коллективная доза от всех ядерных взрывов в атмосфере составляет внушительную цифру ― 30 000 000 чел·Зв. При этом сейчас человечество получило лишь около 15% этой дозы, а остальную часть оно будет получать еще очень долго, так как у многих радионуклидов, образованных при взрывах, периоды полураспада очень велики.
Таблица 5. Ожидаемые эквивалентные дозы за счет радионуклидов, образовавшихся в результате испытаний ядерного оружия
Радионуклиды | Период полураспада, годы | Суммарная доза, мкЗв | Коллективная доза, 104 чел·Зв |
3H 14C 90Sr 95Zr 106Ru 131I 137Cs 144Ce 239Pu Остальные Всего | 12,3 5730 28,8 64 дня 367 дней 8 дней 30,2 284 дня 2,41·104 | 47 2600 120 200 83 33 540 54 27 100 3800 | 19 2600 47 64 27 11 220 17 10 100 3000 |
В период с 1945 по 1981 год в атмосфере было осуществлено более 400 испытаний ядерного оружия. Максимум этих испытаний приходится на 1961―1962 гг., он связан со взрывами, произведенными в то время ведущими ядерными державами ― США и СССР. В 1963 году Советский союз, США и Великобритания подписали Договор об ограничении испытаний ядерного оружия, обязывающий эти страны не испытывать его в атмосфере, под водой и в космосе. С тех пор только Франция и Китай провели серию ядерных взрывов в атмосфере, причем мощность их была значительно меньше, а сами испытания проводились намного реже. Подземные испытания ядерного оружия проводятся до сих пор, но они обычно не сопровождаются образованием радиоактивных осадков.
|
|
В результате испытаний ядерного оружия образовалось около 12,5 тонн радиоактивных продуктов деления. Для сравнения: при взрыве атомной бомбы над Хиросимой в 1945 году выделилось 1,1 кг продуктов деления.
Помимо продуктов деления, при ядерных взрывах в атмосферу Земли было выброшено много плутония, в основном радионуклида плутония-239, (около 3,4 тонн).
Хиросима и Нагасаки
Последствия ядерной атаки на японские города Хиросиму и Нагасаки были ужасающи. В Хиросиме погибло около 200 000 человек, а в Нагаса-ки ― около 80 000. Сначала над городами пронеслась ударная волна, разрушившая большинство домов и похоронившая под их руинами огромное число людей. От огненных шаров, образовавшихся в точках взрывов атомных бомб, исходило тепловое излучение такой мощности, что люди буквально испарялись; те же, кто не попал в эпицентр, получили тяжелые, часто смертельные ожоги. Потом над городами прошли «огненные ураганы», сжигающие все, что еще не успело сгореть. Третьим источником смерти стала ионизирующая радиация.
|
|
Первичное излучение длилось всего минуту. Наиболее сильным оно было в эпицентре взрыва. У людей, находившихся на расстоянии нескольких сот метров от эпицентра, развилась лучевая болезнь, вызвавшая поражение центральной нервной системы, кишечника и кроветворных органов. При такой дозе облучения смерть настигала людей в сроки от нескольких часов до четырех недель.
У людей, получивших меньшую дозу облучения, в случаях так называемой костно-мозговой формы заболевания, смертность была также велика. У переживших острый период наблюдалось заметное учащение опухолей ряда органов.
Ученые исследовали потомков людей, перенесших ядерные взрывы в Хиросиме и Нагасаки. У них обнаружилось некоторое учащение опухолевых заболеваний. Генетические последствия не были выявлены. Происходит это не по причине малой мутагенности гамма- и нейтронного излучения, а вследствие того, что при атомных взрывах большая часть людей погибла даже при относительно небольших дозах облучения. Среди пораженных лишь 7―10% были облучены в дозах более 50―100 рад.
Таким образом, возможность выявления генетических эффектов у этих небольших по численности групп была маловероятна. Оценивая дозу облучения, полученную людьми, которые оставили потомков, ученые полагают, что в Хиросиме следует ожидать увеличения числа мутаций на 11,7―16,2 %, а в Нагасаки ― на 5,2―7,1 % по отношению к их естественной частоте.
|
|
Радиоактивные отходы
Сотни миллионов тонн радиоактивных отходов, образующихся в результате деятельности атомных электростанций (жидкие и твердые отходы и материалы, содержащие следы урана) накопились в мире за 50 лет использования атомной энергии. Ведь при выработке каждого гигаватт-года электроэнергии на АЭС образуется приблизительно 1 тонна радиоактивных продуктов деления. Кроме того, при работе на АЭС накапливается плутоний и другие трансурановые элементы, количество которых зависит от типа реактора. Основу же радиоактивных отходов, связанных с производством энергии на АЭС, составляет отработавшее ядерное топливо.
Радиоактивные отходы создаются не только на АЭС, но и на судовых энергетических установках. Всего на подводных и надводных судах находится более 500 ядерных реакторов, в том числе 400 реакторов, стоящих на российских судах. Эксплуатация судовых реакторов дает ежегодно десятки тысяч кубических метров твердых и жидких радиоактивных отходов.
|
|
Огромные количества радиоактивных отходов образуются в процессе разработки и совершенствования ядерного оружия, большая часть их представлена трансурановыми элементами. Только в США суммарный объем наработанных военно-промышленным комплексом радиоактивных отходов с высокой удельной активностью достигает 400 000 м3.
В зависимости от уровня активности все радиоактивные отходы (РАО) разделяются на низко-, средне- и высокоактивные (соответственно НАО, САО и ВАО). Жидкие радиоактивные отходы с удельной активностью менее 10-5 кюри/л относятся к низкоактивным, САО охватывают интервал удельной активности от 10-5 до 1 кюри/л, а ВАО характеризуют значения более 1 кюри/л.
При нынешнем уровне производства количество отходов в ближайшие несколько лет может удвоиться. При этом ни одна из 34 стран с атомной энергетикой не знает сегодня решения этой проблемы. Дело в том, что большая часть отходов сохраняет свою радиоактивность до 240 000 лет и должна быть изолирована от биосферы на это время.
В течение длительного времени НАО и САО сбрасывали в моря и океаны. В северо-восточной части Атлантического океана с 1967 по 1982 год было сброшено около 200 000 контейнеров с радиоактивными отходами, их общая масса составляет примерно 95 000 тонн, а суммарная активность ― около 1 млн. кюри. Большие количества жидких НАО сливали в акватории морей, омывающих Россию. Жидкие радиоактивные отходы с удельной активностью порядка 10-8 кюри/л допускалось разбавлять до концентрации 10-11 кюри/л и сбрасывать со специальных судов в струю винта. Общая активность разового сброса на 1 квадратную милю не должна была превосходить 10% от общей активности глобальных выпадений в результате ядерных испытаний, попавших в ту же площадь. Лишь в 1992 году Конференция ООН по окружающей среде и развитию однозначно высказалась за прекращение захоронения радиоактивных отходов в морях.
Сегодня отходы содержат во "временных" хранилищах, или хоронят неглубоко под землей. Во многих местах отходы и сейчас безответственно сбрасываются на землю, в озера и океаны. Что касается глубокого подземного захоронения – официально признанного в настоящее время способа изоляции отходов, то со временем изменения русла водных потоков, землетрясения и другие геологические факторы нарушат изоляцию захоронения и приведут к заражению воды, почвы и воздуха.
Многие ядерные державы пытаются продать радиоактивные отходы в более бедные страны, которые крайне нуждаются в иностранной валюте. Так, низкоактивные отходы обычно продаются из Европы в Африку. Переброска ядовитых отходов в менее развитые страны тем более безответственна, учитывая то, что в этих странах нет подходящих условий для их хранения.
Специалисты считают, что ядерные отходы должны содержаться изолированно от окружающей среды в местах их производства в накопителях длительного срока хранения и контролироваться высококвалифицированным персоналом.
Заключение
Во введении указывалось то, что одним из серьезнейших упущений сегодня является отсутствие объективной информации. Тем не менее, уже проделана огромная работа по оценке радиационного загрязнения, и результаты исследований время от времени публикуются как в специальной литературе, так и в прессе. Но для понимания проблемы необходимо располагать не обрывочными данными, а ясно представлять целостную картину.
А она такова.
Мы не имеем права и возможности уничтожить основной источник радиационного излучения, а именно природу, а также не можем и не должны отказываться от тех преимуществ, которые нам дает наше знание законов природы и умение ими воспользоваться.
Человек ― кузнец своего счастья, и поэтому, если он хочет жить и выживать, то он должен научиться безопасно использовать радиацию. Человек еще не осознает дар, данный ему природой. Если он научится управлять им без вреда для себя и всего окружающего мира, то он достигнет небывалого рассвета цивилизации. А пока нам необходимо сделать первые робкие шаги в изучении радиации и сохранить накопленные знания для следующих поколений.
Список литературы:
1. Адабашев И. И. Трагедия или гармония?.. М.: «Мысль», 1973 г.
2. Ваганов П. А. Ядерный риск. СПб.: изд. Санкт-Петербургского университета, 1997 г.
3. Дубинин Н. П. Очерки о генетике. М.: «Советская Россия», 1895 г.
4. Маргулис У. Я. Радиация и защита. Издание 3-е. М.: «Атомиздат», 1974 г.
5. Тёльдеши Ю. Радиация ― угроза и надежда. М.: «Мир», 1979 г.
6. Франк-Каменецкий М. Д. Самая главная молекула. М.: «Мир», 1979 г.
Дата добавления: 2021-04-24; просмотров: 48; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!