Загрязнение природной среды. Введение в экологическую химию - Фелленберг Г.
ISBN 5-03-002857-9
Скачать (прямая ссылка):
Радионуклид Время проникновения
Цезий ~~ ~ : 150—5000 лет ! ' ~
Стронций 40—200 лет
Церий 200—5000 лет
Рутений 100—5000 лет
Технеций 0,5—20 лет
ся выбросом a-, ?- или 7-кванта, приводит вследствие эффекта отдачи к потере нескольких электронов и к образованию положительно заряженного атома отдачи.— Прим. ред.
8.6. Радиоэкология
223
ность отдельных радионуклидов увеличивается и ускоряется их перенос в более глубокие слои почвы.
Представляет интерес поведение урана в почве. Его подвижность еще недостаточно изучена, однако измерялось содержание урана в различных образцах почв. Так, образец, взятый в лесу, содержал меньше урана на 1 г почвы, чем образец, взятый в поле. Более высокое содержание урана во втором случае, как предполагают, связано с внесением минеральных удобрений в почву.
Радионуклиды и их соединения поступают в корни растений таким же образом, как и соответствующие нерадиоактивные элементы. Поэтому усвоение растением радионуклида может быть понижено при добавлении соответствующего нерадиоактивного изотопа, что объясняется одинаковым химическим поведением обоих элементов или их соединений, происходит изотопное разбавление. Однако таким образом никогда не удается полностью воспрепятствовать усвоению растением радионуклида.
Усвоенные растением радионуклиды попадают в цепь питания. В организме радионуклиды могут накапливаться в так называемых критических органах, которые и испытывают наибольшее воздействие радионуклида. Радиостронций накапливается главным образом в костях и в молоке, радиоцезий — в мышечных тканях, а радиоиод — в щитовидной железе. Чтобы прервать подобную цепь питания после аварии на АЭС в Чернобыле, в Швеции были забиты и закопаны целые стада молочного скота и северных оленей. Между тем сейчас считают, что этих животных можно было бы сохранить, давая им в течение года незагрязненную радионуклидами пищу.
Радионуклиды могут попадать в организм человека непосредственно из воздуха, например, в виде аэрозолей. В этом случае также можно ослабить усвоение радионуклидов критическими органами введением в организм соответственно больших количеств стабильных изотопов данного элемента*. После аварии в Чернобыле во многих европейских странах выпускались препараты, содержащие нерадиоактивный иод, иодид калия и др., чтобы снизить нагрузку на щитовидную железу.
Накопление радионуклидов в определенных тканях препятствует распределению радиоактивного изотопа по всему организму и, таким образом, его разбавлению. Критические ткани или органы подвергаются при этом особенно сильному воздействию, где главную роль играют альфа- и бета-частицы с их высокой ионизирующей способностью.
224
8. Радиоактивность
8.7. Ядерное оружие и ядерная зима
Ядерная энергия находит не только мирное применение, большие количества высокоактивных материалов используют для производства ядерного оружия. По некоторым оценкам ядерные боеголовки содержат*несколько сотен тонн только плутония-239. Размещение и хранение таких количеств смертоносных материалов сопряжено с огромной угрозой для человечества. Применение ядерного оружия в случае войны может привести к тяжелейшим последствиям, отдельные аспекты которых будут рассмотрены ниже.
Вероятным театром военных действий в случае ядерной войны явится северное полушарие нашей планеты. При взрывах над землей будут преимущественно образовываться очень мелкие частицы, которые в виде радиоактивных аэрозолей заполнят северную хемисферу и в течение месяцев и даже лет будут оседать на земную поверхность. Радиоактивные загрязнения не сосредоточатся в районе взрыва, а будут более или менее равномерно распределяться в широких пределах. Нарушения в этот процесс могут внести дожди, которые будут способствовать созданию в определенных районах участков с повышенной радиоактивной зараженностью.
При наземных взрывах в воздух поднимается огромное количество твердых частиц, в том числе за счет оплавления и испарения. В процессе охлаждения частицы укрупняются и около 50% в течение 2—3 дней оседает за землю. Остальная половина частиц оседает на землю позднее. О биологическом действии радиоактивных загрязнений уже было. достаточно сказано. Существенным при этом является то обстоятельство, что при ядерной войне воздействию радиоактивных осадков подвергнется вся северная хемисфера, причем в большей степени от взрывов в атмосфере, чем от наземных взрывов. В результате подобного распределения радиоактивности радионуклиды проникнут во все звенья цепи питания экосистем северного полушария и достигнут человека, даже если он и не подвергся непосредственному действию облучения при ядерном взрыве. Непрерывное перемещение радионуклидов в почве в течение ряда лет не позволит получать урожай растений, не содержащих радиоактивных загрязнений. Основной житницей, производящей главное количество сельскохозяйственных продуктов, служит северное полушарие и на помощь со стороны южного полушария в этом смысле рассчитывать не приходится.
Возрастающее использование боеголовок на плутониевой осно-
