Радиоактивность окружающей среды

Радиоактивность окружающей
среды: мифы и реальность
Радиоактивные элементы
 Радиоактивные
элементы возникли
при образовании Вселенной 15
миллиардов лет назад.
 Связанная с естественными
радионуклидами радиация – одна
из природных составляющих
воздуха, которым мы дышим,
земли, по которой мы ходим,
домов, в которых мы живем, пищи,
которую мы едим, и тканей, из
которых мы состоим.
Историческая
справка
 1895
г. – Вильгельм
Рентген открыл Х-лучи
 1896 г. – Анри Беккерель
открыл явление
естественной
радиоактивности урана
 1898 г. – Мария и Пьер
Кюри объявили об
открытии двух новых
элементов, которые
были названы полонием
и радием
Явление радиоактивности
 Радиоактивность
- способность атомных
ядер к самопроизвольному превращению в
другие ядра с испусканием одной или
нескольких заряженных частиц и фотонов.
Явление радиоактивности
К числу радиоактивных
явлений относят:
 α-распад;
U, Ra, Po
 β-превращения; K
 γ-излучение; Cs
 нейтронное излучение;
 протонное излучение…
Явление радиоактивности
A
Z
X
235
92
U
238
92
U
236
92
U
Естественные радионуклиды
Земные:
Космогенные:
Уран-238
Актиний-235
14C
22Na
7Ве
Торий-232
Калий-40
Ванадий-50
Рубидий-87
3H
Индий-115
Лантан-138
Радиоактивные семейства
Зависимость мощности дозы от высоты
Высота над уровнем моря,
км
Мощность
дозы, мкЗв/ч
Кратность
увеличения
интенсивности
излучения
20
Полеты на сверхзвуковых
самолетах
13
430
12
Полеты на пассажирских
самолетах
5
170
0,3
10
4
Высокогорье
2
Возвышенности,
плоскогорья
0,12
4
0
Уровень моря
0,03
1
Естественная радиоактивность
мЗв/год
Север Сан-Пауло (Бразилия)
260
Курорт Гуарапари (Бразилия)
175
Юго-запад Индии
3.8
Франция
Германия
Италия
Япония
США
95% - 0.6
3% - 1
1.5% - >1.4
Использование ионизирующих излучений









радиационная стерилизация;
радиационный синтез и модификация материалов;
радиационные технологии для с/х и рационального
природопользования;
экологический мониторинг;
борьба с массовыми заболеваниями людей и
животных;
радиационные методы регулирования численности
насекомых;
исследование внутренней структуры материалов и
изделий;
автономные источники тепла и электричества;
освоение космического пространства.
Во всем мире сегодня эксплуатируется более
1000 ядерных реакторов
~280 малых реакторов используются
для научных исследований и
производства изотопов для медицины и
промышленности;
 >400 реакторов приводят в движение
морские суда, главным образом АПЛ;
 >430 мощных реакторов используются
для производства электроэнергии

Теплотворная способность равна
сухой древесины 16 МДж/кг
 каменного угля 25 МДж/кг
 природного газа 55 МДж/кг
 естественного урана (в легко-водных
реакторах) 500 ГДж/кг
 урана, обогащенного до 3,5%, 3900
ГДж/кг
 естественного урана в реакторах на
быстрых нейтронах 28000 ГДж/кг

Радиационная авария

НРБ-99: «потеря управления источником
ионизирующего излучения, вызванная
неисправностью оборудования,
неправильными действиями работников
(персонала), стихийными бедствиями
или иными причинами, которые могли
привести или привели к облучению
людей выше установленных норм или
радиоактивному загрязнению
окружающей среды».
Ядерная авария




один из видов радиационных аварий: авария,
связанная с повреждением тепловыделяющих
элементов, превышающим установленные
пределы безопасной эксплуатации, и/или
облучением персонала, превышающим
допустимое для нормальной эксплуатации,
вызванная:
нарушением контроля и управления цепной
ядерной реакцией в активной зоне реактора;
образованием локальной критичности при
перегрузке, транспортировке и хранении
ядерного топлива;
нарушением теплоотвода от ТВЭЛов.
Крупнейшие радиационные аварии









1 сентября 1944 года, США, штат Теннеси
19 июня 1948 года, СССР, объект «А»
комбината «Маяк» в Челябинской области
3 марта 1949 года, Челябинская область
12 декабря 1952 года, Канада
29 ноября 1955 года, США, штат Айдахо
29 сентября 1957 года, «Кыштымская авария»,
ПО «Маяк» в Челябинской области
10 октября 1957 года, Великобритания,
Виндскейл
апрель 1967 года, ПО «Маяк» в Челябинской
области
1969 год, Швейцария, Люценс
Крупнейшие радиационные аварии







18 января 1970 года, Нижний Новгород, завод
«Красное Сормово»
22 марта 1975 года, США, штат Алабама
28 марта 1979 года – США, штат Пенсильвания,
АЭС «Три Майл Айленд»
25-26 апреля 1986 года, Украина,
Чернобыльская АЭС
30 сентября 1999 года, Япония, Токаймура
9 августа 2004 года, Япония, о. Хонсю
11 марта 2011 года, Япония. Серия
радиационных аварий,вызванная
землетрясением.
26 апреля
26 апреля Международный день
памяти жертв
радиационных аварий и
катастроф; провозглашен
Генеральной Ассамблеей
ООН в декабре 2003 года
(с инициативой принятия
соответствующей
резолюции выступили
страны-члены
Содружества
Независимых
Государств).
Защита от ИИ
Внешнее
 Внутреннее
 Комбинированное


Химическая
 Физическая
 Биологическая

Временем
 Расстоянием
 Количеством

Экранирование
 Защита от пыли

Профилактика
дефицита I, K, Ca
Внутреннее облучение
Радиоактивные вещества могут поступать в организм
тремя путями:







Через лёгкие (площадь дыхательной поверхности
альвеол – 100 м кв., в 50 раз больше, чем поверхность
кожи ).
Через желудочно-кишечный тракт.
Через кожу.
Типы распределения РН в организме:
Остеотропный (скелетный) - Ca, Sr, Ba, Ra, др.
Ретикулоэндотелиальный (кроветворные органы,
лимфатическая система) – Ce, Zn, Th, Am, ТУЭ.
Диффузный – К, Na, Cs, Rb, Po, C, др.
Органоспецифичный (высокая избирательность
распределения) - I.
Прямое и косвенное действие ионизирующих излучений


Процессы взаимодействия ионизирующих
излучений с веществом, результатом которых
является ионизация атомов и молекул в
радиобиологии рассматривают как прямое
действие радиации. При каждом акте ионизации
высвобождается энергия в размере 33 эВ, что
превышает энергию, требуемую для разрыва
любых связей между атомами в молекуле.
Продукты радиолиза воды: H*, OH*, H30+, e-,
H2O2, др.
реагируют как между собой, так и с
органическими компонентами клетки, приводя к
разрушению их молекул.
Различия в радиочувствительности биологических
объектов в дозах гамма-излучения ЛД50
Биологический вид
Доза, Гр
Человек
2,5-4
Собака
2,5-3
Птицы, рыбы
8-20
Насекомые
10-100
Змеи
80-200
Растения
10-1500
Правила поведения





выходите из помещения только в случае
необходимости и на короткое время, используя при
этом респиратор, плащ, резиновые сапоги и
перчатки;
- на открытой местности не раздевайтесь, не
садитесь на землю и не курите, исключите купание
в открытых водоемах и сбор лесных ягод, грибов;
- территорию возле дома периодически
увлажняйте, а в помещении ежедневно проводите
тщательную влажную уборку с применением
моющих средств;
- перед входом в помещение вымойте обувь,
вытряхните и почистите влажной щеткой верхнюю
одежду;
- тщательно мойте перед едой руки и полощите рот
0,5%-м раствором питьевой соды.
-
Правила питания






Все овощи и фрукты тщательно мыть. С капусты снимать 3-4
верхних листа, с моркови и свеклы снимать венчик
(верхушку). Картофель лучше не жарить, а варить,
предварительно очистив от кожуры.
Загрязненное молоко переработать на сливки, творог, сметану,
сыр, сливочное масло.
Мясо длительное время (до 12 часов) вымачивать в
подсоленной воде (2 столовые ложки соли на литр воды),
можно добавить немного уксуса. Воду сменить несколько раз.
Практически не содержит нуклидов сало.
Загрязненную рыбу тоже нужно вымачивать в подсоленной
воде (3 столовые ложки на литр воды). Трижды менять раствор
каждый час.
Бульон готовить из мяса, а не из костей. После закипания
через 8-10 минут первый отвар слить, залить мясо (или рыбу)
свежей водой и варить до готовности.
Воду употребляйте только из проверенных источников