11.7 ФІЗИЧНЕ ЗАБРУДНЕННЯ ДОВКІЛЛЯ.
РАДІОАКТИВНЕ (РАДІАЦІЙНЕ) ЗАБРУДНЕННЯ
Радіоактивне (радіаційне) забруднення – перевищення природного рівня (фону) інтенсивності іонізуючих випромінювань у середовищі або вмісту радіоактивних ізотопів хімічних елементів.
Наявність у довкіллі радіоактивних ізотопів традиційно розглядають як варіант фізичного, а не хімічного забруднення. Оскільки з точки зору кількості хімічної речовини, вміст радіоактивних елементів у довкіллі є мізерним. При цьому величина їх іонізуючого випромінювання може бути надзвичайно високою. Наприклад, маса радіоактивних речовин, викинутих у атмосферу з активної зони Чорнобильської АЕС у 1986 р. (найбільша аварія на АЕС), склала близько 50 тон – це один залізничний вагон (за різними оцінками від 50, до 80 тон). Проте, радіоактивного забруднення зазнала практично вся поверхня Земної кулі.
Слід розрізняти:
– радіоактивне іонізуюче випромінювання, яке є результатом процесів розпаду ядра атома (наприклад, γ- або β-випромінювання)
– нерадіоактивне іонізуюче випромінювання – джерела не пов’язані з ядерними реакціями (наприклад, рентгенівське випромінювання).
Незалежно від походження іонізуючого випромінювання, його наслідки для живих організмів є близькими. Основний механізм дії іонізуючих випромінювань – здатність до іонізації (утворення заряджених частинок) при взаємодії з молекулами та атомами. Іонізація можлива при перевищенні енергії випромінювання понад 1000 еВ. Внаслідок іонізації порушуються хімічні зв’язки у сполуках, відбувається зміна конформації молекул або їх руйнування. Особливо небезпечним є порушення структури інформаційних молекул, які відповідають за спадковість (ДНК, РНК). Найменші пошкодження у цих молекулах можуть відбитися на передачі спадкової інформації, порушеннях поділу та диференціації клітин.
Радіаційний (радіоактивний) фон - параметр, який характеризує наявність іонізуючих випромінювань у довкіллі – радіаційний (радіоактивний) фон – інтенсивність випромінювання від природних та техногенних джерел.
Наявність радіаційного фону є обов’язковою властивістю довкілля.
Основні джерела радіаційного фону
Протягом тривалої еволюції живі організми та біосфера в цілому виробили механізми протидії негативному впливу іонізуючих випромінювань. Проте, антропогенна діяльність людини протягом останнього сторіччя призвела до істотного підвищення радіаційного фону. В середньому на Земній кулі радіаційний фон підвищився на 30%, проте існують великі території, які зазнали масштабного радіоактивного забруднення.
Основними причинами глобального підвищенні радіаційного фону є:
1) Підрив ядерних зарядів (випробування ядерної зброї, використання вибухів у промислових цілях)
На території України було проведено два промислових ядерних вибухи: с.Хрестище (Харківська обл., 1972) та м.Єнакієво (Донецька обл., 1979)
Внаслідок підривів ядерних зарядів відбулося глобальне радіаційне забруднення біосфери, максимум якого припадав на початок 60-х років ХХ сторіччя. Всього було підірвано понад 2000 ядерних зарядів, з них близько половини – у відкритому просторі (атмосфері, на поверхні землі, під водою). До 1986 року відбувалося повільне зниження глобального радіаційного фону внаслідок поступового розпаду радіоактивних ізотопів.
2) Аварії на об’єктах атомної промисловості
За час експлуатації атомних реакторів та інших промислових об’єктів відбулося кілька десятків радіаційних аварій. Наймасштабнішою була аварія на Чорнобильській АЕС у 1986 р. Внаслідок її викидів радіаційний фон Земної кулі значно змінився.
Питома активність цезію-137 на території України до та після 1986 р.