Радиоактивное загрязнение природы
Радиоактивное загрязнение природы
https://youtu.be/oTolr9dmVCc Радиация. Ядерный полигон | Агрессивная среда с Александрой Говорченко
https://youtu.be/HXTwOKIOTbw Радиация. Мирный атом | Агрессивная среда с Александрой Говорченко
ДОП.
https://youtu.be/4gMy8nErEeI Русский атом. Новая жизнь
Радиационная экология изучает особенности существования живых организмов и их сообществ в условиях наличия етестественных радионуклидов или техногенного радиоактивного загрязнения. Существует два важнейших направления в радиоэкологии – изучение поведения радионуклидов в экосистемах и их компонентах (почве, растительном покрове, сообществах животных) и воздействия ионизирующего излучения на биоту и человека.
Радиоэкология сформировалась к середине 50-х гг. ХХ в. в связи с загрязнением окружающей среды радиоактивными веществами в результате ядерных испытаний, отходов атомной промышленности, аварий на атомных электростанциях и ядерных установках.
Ушедший XX век по праву называют веком расщепленного атома. Два величайших открытия привели к революции в физике. На пороге 1895-96 гг. Вильгельм Рентген в Вюрцбургском университете обнаружил излучение, невидимое глазом, но вызывающее почернение фотопластинки, которое проходило через ткань, дерево и даже тело человека. В.Рентген это излучение назвал Х-лучами, однако сегодня мы используем чаще термин рентгеновское излучение.
Всего спустя несколько месяцев французский физик Анри Беккерель положил несколько фотографических пластинок в ящик стола, придавив их кусками какого-то минерала, содержащего уран. Когда он проявил пластинки, то, к своему удивлению, обнаружил на них следы излучений, которые он приписал урану. Вскоре этим явлением заинтересовалась Мария Склодо́вская-Кюри, молодой химик, которая и ввела в обиход слово «радиоактивность». В 1898 г. она и ее муж Пьер Кюри обнаружили, что уран после излучения таинственным образом превращается в другие химические элементы. Один из этих элементов супруги назвали полонием в память о Польше,– родине М. Склодовской-Кюри, а еще один – радием (от лат. – «испускающий лучи»). В ходе экспериментов М. Склодовская-Кюри вручную переработала 11 тонн урановой руды и умерла от отдаленных последствий облучения.
|
|
|
Практически сразу новые открытия были задействованы в биологии и медицине. Уже в 1896 г. российский физиолог И.Р.Тарханов исследовал действие рентгеновских лучей на нервную систему лягушек. Медики стали использовать необыкновенную проникающую способность для выявления и распознавания болезней. В прессе были даже предложения дарить любимой женщине рентгенограмму ее скелета.
|
|
|
Однако вскоре выяснилось, что использование X-лучей вовсе не так безобидно как кажется на первый взгляд. У людей, демонстрировавших их замечательные свойства стали появляться ожоги, которые со временем у некоторых перерастали в раковые опухоли. В первые десятилетия использования новых лучей, включая и открытые Беккерелем, более 300 человек, работавших с радиоактивными материалами, умерли в результате облучения. Сам Беккерель одним из первых столкнулся со свойством радиоактивного излучения – его воздействием на ткани живого организма, положив пробирку с радием в карман и получив в результате ожог кожи.
Со временем стал появляться страх перед радиацией. Считается, что при больших дозах радиация вызывает серьезнейшие поражения тканей, а при малых может вызвать рак и индуцировать генетические дефекты. Существенно, что разнообразие самих вторичных эффектов весьма сильно затрудняет анализ степени вредности радиоактивности и установления относительно простых критериев определения биологически опасных уровней радиоактивного облучения. Поэтому сложилась ситуация, когда ряд аспектов проблемы, относимых не всегда обоснованно к несущественным, практически не выносится на широкое обсуждение, в то время как некоторые из них, наоборот, возводятся в ранг «актуальнейших» (тоже не всегда обоснованно). Как следствие, тема радиационного загрязнения окружающей среды в настоящее время стала наиболее «озвучиваемой» в средствах массовой информации, причем не всегда правильно.
|
|
|
Слово радиация происходит от латинского radiatio – сияние, блеск, и формально обозначает любое излучение. Однако исторически сложилось так, что этот термин относят к более конкретному виду излучений – ионизирующему.
Ионизирующее излучение – в самом общем смысле – различные виды микрочастиц и физических полей, взаимодействие которых со средой способные ионизировать атомы и молекулы. В более узком смысле к ионизирующему излучению не относят ультрафиолетовое излучение и излучение видимого диапазона света, которое в отдельных случаях также может быть ионизирующим. Излучение микроволнового и радиодиапазонов не является ионизирующим.
Все явления природы воедино связывают физические поля, а «сила» такого единства во многом определяется двумя факторами: энергией, определяемой этими физическими полями и способом ее передачи объекту взаимодействия. Поэтому при одном и том же значении энергии последствия взаимодействия могут быть принципиально различными.
|
|
|
Влияние радиации на вещество происходит в результате серии элементарных событий, причем основные закономерности этих взаимодействий одинаковы как для живой, так и для неживой природы. Первая (физическая) стадия взаимодействия состоит в передаче части энергии от частицы к атому с последующей ионизацией и возбуждением атома. Образовавшиеся таким образом ионы и возбужденные атомы обладают избыточной энергией и, следовательно, повышенной химической реактивностью, что в свою очередь облегчает возможность взаимодействия между атомами. Следующие – физико-химическая и химическая стадии взаимодействия протекает уже в зависимости от состава и строения облучаемого вещества. Далее протекают биохимическая и биологическая стадии, которые могут проявляться как через несколько секунд, так и через десятилетия после облучения.
Радиоактивность и сопутствующее ей ионизирующее излучение всегда существовали и на Земле и в космосе, поэтому во всякой живой ткани присутствуют следы радиоактивности. Умеренная радиация обладает стимулирующим действием. Она способствует повышению жизнестойкости организмов и увеличивает продолжительность жизни. Однако существенное уменьшение или увеличение ионизирующего излучения действует на живые организмы угнетающе. Находясь вне организма, радиоактивные вещества облучают его снаружи (внешнее облучение). Попадая внутрь организма, они вызывают внутреннее облучение. Существует четыре возможных пути для внутреннего облучения: через легкие при дыхании, вместе с пищей, через повреждения и разрезы на коже, путем абсорбции через здоровую кожу.
Организм человека усваивает вещества, исходя из их химической природы, вне зависимости от радиоактивности. Например, кости хорошо усваивают как обычный кальций, так и его радиоактивные изотопы. Радий, находясь в той же группе периодической таблицы Менделеева, что и кальций, также усваивается организмом, накапливаясь преимущественно в растущих концах костей. Другой пример, йод. Его радиоактивный изотоп главным образом усваивается щитовидной железой. До открытия явления радиоактивности облучение населения Земли происходило за счет естественных источников, в последнее столетие к ним добавились техногенные источники радиации.
Радиационная экология, как уже отмечалось ранее, изучает взаимоотношения радиоактивной среды с организмами и их сообществами, процессы миграции и накопления радионуклидов в пищевых цепях, а также качественные и количественные изменения биосферы под действием внешнего и внутреннего облучения. Зарождение радиационной экологии в России относят к концу двадцатых годов XX века. В это время В.И.Вернадский изучал процесс накопления радия живыми организмами. Термин «радиационная экология» (радиоэкология) был предложен в 1956 г. А.М. Кузиным и А.А. Передельским (СССР), а также Е. Одумом (США). В середине XX столетия в радиационной экологии были выделены два направления. Первое, связанное с изучением влияния ионизирующих излучений на живые организмы. Второе – с изучением закономерностей распределения и накопления радионуклидов в природных сообществах.
Радиоактивное загрязнение природы
Радиоактивность – самопроизвольное превращение (распад) ядер элементов, приводящее к изменению их атомного номера или массового числа. Радиоактивное излучение как самопроизвольное испускание лучей – это естественный процесс, существовавший задолго до образования Земли. Радиоактивное излучение является частью более общего понятия – ионизирующее излучение. Слово радиация происходит от латинского radiatio – сияние, блеск, и формально обозначает любое излучение. Однако исторически сложилось так, что этот термин относят к более конкретному виду излучений – ионизирующему. Ионизирующее излучение – в самом общем смысле – различные виды микрочастиц и физических полей, взаимодействие которых со средой способные ионизировать атомы и молекулы (так, α-лучи были идентифицированы как ядра атома гелия, β-лучи представляют поток электронов, а гамма-лучи (g –лучи) - это поток квантов большой энергии, характеризуемых частотой соответствующего волнового процесса.). В более узком смысле к ионизирующему излучению не относят ультрафиолетовое излучение и излучение видимого диапазона света, которое в отдельных случаях также может быть ионизирующим. Излучение микроволнового и радиодиапазонов не является ионизирующим.
С развитием науки и технологий в прошлом веке человечество получило и новые виды проблем. Одна из них – радиоактивное загрязнение. Возникновение источника опасности связано с жизнедеятельностью по разработке ядерных видов топлива, оружия, возможными утечками при выполнении операций. Основную угрозу несет радиоактивное излучение, характеризующееся действием компонентов, имеющих длительный период распада. Радиоактивное загрязнение местности представляет непосредственную угрозу жизни и здоровью человеку, оказавшемуся в зоне действия излучения.
Основные причины загрязнения
Радиация образуется на планете в результате жизнедеятельности и космического излучения, которое не опасно для здоровья. Деятельность в сфере ядерных разработок может привести к возникновению загрязнения на любом этапе: от исследований до эксплуатации.
Основные источники радиоактивных загрязнений:
| · испытания ядерного оружия; · ядерные взрывы; | · эксплуатация радиоактивных объектов; · могильники отходов. |
Естественные источники
Некоторые источники загрязнения встречаются в естественной среде. Среди них выделяются постоянно действующие:
· космическое излучение;
· излучение земной коры.
В обоих случая доза облучения не угрожает жизни и здоровью человека.
Существенное влияние на радиационный фон оказывают горные породы, которые могут содержать радиоактивные элементы. Такие зоны характеризует излучение от земной поверхности, усиливающееся в местах скопления следующих материалов: палладий, уран, радий, радон.
Антропогенные источники
Основную угрозу радиационному фону Земли представляют действия, выполняемые людьми:
· обработка опасных веществ;
· развитие атомного вооружения;
· просчеты в атомной энергетике.
Техногенные аварии
Международная организация МАГАТЭ, занимающаяся развитием атомной энергии, составила специальную семибалльную шкалу для оценки техногенных аварий. К настоящему моменту произошло только два события, получившие высшую оценку опасности:
· авария на Чернобыльской АЭС (СССР, 1986);
· авария на АЭС Фукусима-1 (Япония, 2011).
Дата добавления: 2022-07-01; просмотров: 23; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!