Естественные источники радиоактивности на Земле

Естественные источники радиации

Естественные источники радиоактивности на Земле

Основную часть облучения население земного шара получает от естественных источников радиации (рис. 3.1). Большинство из них таковы, что избежать облучения от них совершенно невозможно.

На протяжении всей истории существования Земли разные виды излучения падают на поверхность Земли из космоса и поступают от радиоактивных веществ, находящихся в земной коре.

Человек подвергается облучению двумя способами.

Радиоактивные вещества могут находиться вне организма и облучать его снаружи; в этом случае говорят о внешнем облучении.

Или же они могут оказаться в воздухе, которым дышит человек, в пище или в воде и попасть внутрь организма. Такой способ облучения называют внутренним.

Облучению от естественных источников радиации подвергается любой житель Земли, однако одни из них получают большие дозы, чем другие. Это зависит, в частности, от того, где они живут. Уровень радиации в некоторых местах земного шара, там, где залегают особенно радиоактивные породы, оказывается значительно выше среднего, а в других местах ‑ соответственно ниже.

Доза облучения зависит также от образа жизни людей. Применение некоторых строительных материалов, использование газа для приготовления пищи, открытых угольных жаровень, герметизация помещений и даже полеты на самолетах ‑ все это увеличивает уровень облучения за счет естественных источников радиации.

Земные источники радиации в сумме ответственны за большую часть облучения, которому подвергается человек за счет естественной радиации.

В среднем они обеспечивают более 5/6 годовой эффективной эквивалентной дозы, получаемой населением, в основном вследствие внутреннего облучения. Остальную часть вносят космические лучи, главным образом путем внешнего облучения (рис.

3.2).

В этой главе мы рассмотрим вначале данные о внешнем облучении от источников космического и земного происхождения.

Затем остановимся на внутреннем облучении, причем особое внимание уделим радону ‑ радиоактивному газу, который вносит самый большой вклад в среднюю дозу облучения населения из всех источников естественной радиации.

Наконец, в ней будут рассмотрены некоторые стороны деятельности человека, в том числе использование угля и удобрений, которые способствуют извлечению радиоактивных веществ из земной коры и увеличивают уровень облучения людей от естественных источников радиации.

Космические лучи

Радиационный фон, создаваемый космическими лучами, дает чуть меньше половины внешнего облучения, получаемого населением от естественных источников радиации (рис.

3.2). Космические лучи в основном приходят к нам из глубин Вселенной, но некоторая их часть рождается на Солнце во время солнечных вспышек. Космические лучи могут достигать поверхности Земли или взаимодействовать с ее атмосферой, порождая вторичное излучение и приводя к образованию различных радионуклидов.

Нет такого места на Земле, куда бы не падал этот невидимый космический душ.

Но одни участки земной поверхности более подвержены его действию, чем другие.

Северный и Южный полюсы получают больше радиации, чем экваториальные области, из‑за наличия у Земли магнитного поля, отклоняющего заряженные частицы (из которых в основном и состоят космические лучи).

Существеннее, однако, то, что уровень облучения растет с высотой, поскольку при этом над нами остается все меньше воздуха, играющего роль защитного экрана.

Возрастание с высотой мощности эквивалентной дозы облучения за счет космических лучей (изменение высоты представлено в логарифмическом масштабе).

Люди, живущие на уровне моря, получают в среднем из‑за космических лучей эффективную эквивалентную дозу около 300 микрозивертов (миллионных долей зиверта) в год; для людей же, живущих выше 2000 м над уровнем моря, это величина в несколько раз больше.

Еще более интенсивному, хотя и относительно непродолжительному облучению, подвергаются экипажи и пассажиры самолетов.

При подъеме с высоты 4000 м (максимальная высота, на которой расположены человеческие поселения: деревни шерпов на склонах Эвереста) до 12000 м (максимальная высота полета трансконтинентальных авиалайнеров) уровень облучения за счет космических лучей возрастает примерно в 25 раз и продолжает расти при дальнейшем увеличении высоты до 20000 м (максимальная высота полета сверхзвуковых реактивных самолетов) и выше (рис.

3.4).

При перелете из Нью‑Йорка в Париж пассажир обычного турбореактивного самолета получает дозу около 50 мкЗв, а пассажир сверхзвукового самолета – на 20% меньше, хотя подвергается более интенсивному облучению.

Это объясняется тем, что во втором случае перелет занимает гораздо меньше времени (рис. 3.3). Всего за счет использования воздушного транспорта человечество получает в год коллективную эффективную эквивалентную дозу около 2000 чел‑Зв.

Земная радиация

Основные радиоактивные изотопы, встречающиеся в горных породах Земли, ‑ это калий‑40, рубидий‑87 и члены двух радиоактивных семейств, берущих начало соответственно от урана‑238 и тория‑232‑долгоживущих изотопов, включившихся в состав Земли с самого ее рождения.

Разумеется, уровни земной радиации неодинаковы для разных мест земного шара и зависят от концентрации радионуклидов в том или ином участке земной коры.

В местах проживания основной массы населения они примерно одного порядка. Так, согласно исследованиям, проведенным во Франции, ФРГ, Италии, Японии и США, примерно 95% населения этих стран живет в местах, где мощность дозы облучения в среднем составляет от 0,3 до 0,6 миллизиверта (тысячных зиверта) в год.

Но некоторые группы населения получают значительно большие дозы облучения: около 3% получает в среднем 1 миллизиверт в год, а около 1,5% ‑более 1,4 миллизиверта в год. Есть, однако, такие места, где уровни земной радиации намного выше (рис. 3.5).

Неподалеку от города Посус‑ди‑Кал‑дас в Бразилии, расположенного в 200 км к северу от Сан‑Паулу, есть небольшая возвышенность.

Как оказалось, здесь уровень радиации в 800 раз превосходит средний и достигает 250 миллизивертов в год. По каким‑то причинам возвышенность оказалась необитаемой. Однако лишь чуть меньшие уровни радиации были зарегистрированы на морском курорте, расположенном в 600 км к востоку от этой возвышенности.

Гуарапари ‑ небольшой город с населением 12000 человек‑каждое лето становится местом отдыха примерно 30000 курортников.

На отдельных участках его пляжей зарегистрирован уровень радиации 175 миллизивертов в год. Радиация на улицах города оказалась намного ниже ‑ от 8 до 15 миллизивертов в год, ‑ но все же значительно превышала средний уровень. Сходная ситуация наблюдается в рыбацкой деревушке Меаипе, расположенной в 50 км к югу от Гуарапари.

Оба населенных пункта стоят на песках, богатых торием.

В другой части света, на юго‑западе Индии, 70000 человек живут на узкой прибрежной полосе длиной 55 км, вдоль которой также тянутся пески, богатые торием. Исследования, охватившие 8513 человек из числа проживающих на этой территории, показали, что данная группа лиц получает в среднем 3,8 миллизиверта в год на человека.

Из них более 500 человек получают свыше 8,7 миллизиверта в год. Около шестидесяти получают годовую дозу, превышающую 17 миллизивертов, что в 50 раз больше средней годовой дозы внешнего облучения от земных источников радиации.

Эти территории в Бразилии и Индии являются наиболее хорошо изученными «горячими точками» нашей планеты.

Но в Иране, например в районе городка Рам‑сер, где бьют ключи, богатые радием, были зарегистрированы уровни радиации до 400 миллизивертов в год. Известны и другие места на земном шаре с высоким уровнем радиации, например во Франции, Нигерии, на Мадагаскаре.

По подсчетам НКДАР ООН средняя эффективная эквивалентная доза внешнего облучения, которую человек получает за год от земных источников естественной радиации, составляет примерно 350 микрозивертов, т.е. чуть больше средней индивидуальной дозы облучения из‑за радиационного фона, создаваемого космическими лучами на уровне моря.

Предыдущая123456789Следующая

Дата добавления: 2015-12-08; просмотров: 609;

6.1. Космическое излучение

    Космическое излучение складывается из частиц, захваченных магнитным полем Земли, галактического космического излучения и корпускулярного излучения Солнца. В его состав входят в основном электроны, протоны и альфа-частицы.

Это так называемое первичное космическое излучение, взаимодействуя с атмосферой Земли, порождает вторичное излучение. В результате на уровне моря излучение состоит почти полностью из мюонов (подавляющая часть) и нейтронов.

    Поглощенная мощность дозы космического излучения в воздухе на уровне моря равна 32 нГр/час и формируется в основном мюонами.

Для нейтронов на уровне моря мощность поглощенной дозы составляет 0.8 нГр/час и мощность эквивалентной дозы составляет 2.4 нЗв/час. За счет космического излучения большинство населения получает дозу, равную около 0.35 мЗв в год.

    Космическому внешнему облучению подвергается вся поверхность Земли. Однако облучение это неравномерно.

Интенсивность космического излучения зависит от солнечной активности, географического положения объекта и возрастает с высотой над уровнем моря.

Наиболее интенсивно оно на Северном и Южном полюсах, менее интенсивно в экваториальных областях. Причина этого — магнитное поле Земли, отклоняющее заряженные частицы космического излучения.

Наибольший эффект действия космического внешнего облучения связан с зависимостью космического излучения от высоты (рис.4).

    Солнечные вспышки представляют большую радиационную опасность во время космических полетов.

Космические лучи, идущие от Солнца, в основном состоят из протонов широкого энергетического спектра (энергия протонов до 100 МзВ), Заряженные частицы от Солнца способны достигать Земли через 15-20 мин после того, как вспышка на его поверхности становится видимой.

Длительность вспышки может достигать нескольких часов.

   Рис.4.Величина солнечного излучения во время максимальной и минимальной активности солнечного цикла в зависимости от высоты местности над уровнем моря и географической широты.

   Величина дозы радиоактивного облучения, получаемая человеком, зависит от географического местоположения, образа жизни и характера труда.

Например на высоте 8 км мощность эффективной дозы составляет 2 мкЗв/час, что приводит к дополнительному облучению при авиаперевозках.

    При трансконтинентальном перелете на обычном турбовинтовом самолете, летящем со скоростью ниже скорости звука (Тполета ≈ 7.

5 часа), индивидуальная доза, получаемая пассажиром (50 мкЗв), на 20 % больше, чем доза, полученная пассажиром сверхзвукового самолета (Тполета ≈ 2.5 часа) (40 мкЗв), хотя последний подвергается более интенсивному облучению из-за большей высоты полета.

Коллективная эффективная доза от глобальных авиаперевозок достигает 104 чел-Зв, что составляет на душу населения в мире в среднем около 1 мкЗв за год, а в Северной Америке около 10 мкЗв.

Источник: https://ekoshka.ru/estestvennye-istochniki-radiacii/

12.2. Естественные источники радиоактивности на Земле

Естественные источники радиоактивности на Земле

Все виды флоры и фауны Земли, в том числеи млекопитающие, возникли и эво-люционноразвивались на протяжении сотен миллионовлет при постоянном воз­действииестественного радиационного фона.

Радиация— поток корпускулярной(α-, β-, у-лучей, поток нейтронов) и/илиэлек­тромагнитной энергии.

Радиоактивный фон необходим длясуществования жизни на нашей планете.

Де­тальное изучение влияния радиационногофона в дозе 1-10мЗввгод,или 100-1000 мбэр вгод, не выявило каких-либо изменений всостоянии здоровья человека, уровнязаболеваемости и уменьшенияпродолжительности жизни.

Однакоповышенный уровень радиоактивностисвязан с риском для здоровья людей.Природные источ­ники излучения можноразделить на космическиеиземные.

Космическоеизлучение состоит изгалактического и солнечного, колебаниякото­рого связаны с солнечнымивспышками.

Космическое излучениедостигает Земли в виде ядерных частиц,обладающих огромной энергией, частькоторой расходует­ся на столкновениес ядрами атмосферного азота, кислорода,аргона, в результате чего на высоте 20км возникает вторичное высокоеэнергетическое излучение, со­стоящееиз мезонов, нейтронов, протонов,электронов.

Северный и Южный полю­сыполучают больше радиации, чем экваториальныеобласти, из-за наличия у зем­лимагнитного поля, отклоняющего заряженныечастицы (из которых в основном и состояткосмические лучи).

Люди, живущие на уровне моря, из-закосмических лучей получают в среднемэффективную эквивалентную дозу около300 мкЗв в год, люди, живущие выше 2000 м надуровнем моря, получают дозу облученияв несколько раз больше.

Еще болееинтенсивному, хотя и относительнонепродолжительному облучению под­вергаютсяэкипажи и пассажиры самолетов.

Приподъеме на высоту от 4000 м (мак­симальнаявысота человеческих поселений — деревнишерпов на склонах Эверес­та) до 12 000 м(максимальная высота полетатрансконтинентальных лайнеров) уровеньоблучения возрастает в 25 раз.

В состав земныхисточников излученийвходят 32 радионуклида ураново-радиево-гои ториевого семейств, а также40К,87Ru и многие другие с большимпериодом полураспада.

Уровни земнойрадиации неодинаковы для разных местземного шара и зависят от концентрациирадионуклидов в определенном участкеземной коры.

Так, 95% населения Франциигермании Италии, Японии, США живет вместах, где мощность дозы облучения всреднем составляет от 0,3 до 0,6 мЗв в год.Извес­тны места, где уровни земнойрадиации намного выше.

Человек подвергается облучению двумяспособами. Радиоактивные веществамо­гут находиться вне организма иоблучать его снаружи. В этом случае речьидет о внешнем облучении. Оно связаносу-излучением нуклидов, содержащихсяв верх­нем слое лочвы, в воде, в нижнихслоях атмосферы.

Внутреннее облучениевызва­но попаданием внутрь организмарадионуклидов с воздухом, водой, пищей.

В рай­онах с нормальным фоном радиациидоза внутреннего облучения почти вдвоебольше дозы внешнего облучения исоставляют, соответственно, 1,35 мЗв (135мбэр) и 0,65 мЗв (65 мбэр), из них 0,3 мЗв (30мбэр) приходится на космичес­коеоблучение.

Основная масса радиоактивных элементовЗемли содержится в горных породах,составляющих земную кору.

Отсюдарадиоактивные элементы переходят вгрунт, затем в растения и, наконец, вместес растениями попадают в организм животныхи человека. Большая роль в этом круговоротепринадлежит подземным водам.

Онивымывают радиоактивные элементы горныхпород, переносят их с одних мест надругие — так осуществляется обмен междуживой и неживой природой.

Другой процесс, приводящий к распространениюрадиоактивных веществ в био­сфере, —выветривание горных пород. Мельчайшиечастицы, образовавшиеся в ре­зультатеразрушения горных пород, под действиемводы, льда, непрерывных ко­лебанийтемпературы и других факторов переносятсяветром на значительные расстояния.

Говоря о роли земной коры в созданииестественного радиационного фона,целе­сообразно подробнее остановитьсяна роли газа радона.

Лишь недавноученые по­няли, что наиболее весомымиз всех естественных источников радиацииявляется невидимый, не имеющий вкуса изапаха тяжелый газ (в 7,5 раз тяжелеевоздуха)радон.

В природе радонвстречается как член радиоактивногоряда, образуемого продуктами распадаурана-238 и тория-232 (соответственно,радон-222 и радон-220). Радон высвобождаетсяиз земной коры повсеместно.

Радон вместе со своими дочернимипродуктами радиоактивного распадаответстве­нен примерно за 3/4 годовойиндивидуальной эффективной эквивалентнойдозы облучения, получаемой населениемот земных источников радиации, и примерноза половину этой дозы от всех источниковрадиации. Большую часть этой дозы человекполучает от радионуклидов, попадающихв его организм вместе с вдыхае­мымвоздухом, особенно в непроветриваемыхпомещениях.

Радон концентрируется в воздухе внутрипомещений лишь тогда, когда они вдос­таточной мере изолированы отвнешней среды.

Поступая внутрь помещениятем или иным способом (просачиваясьчерез фундамент и пол из грунта или,реже, высвобождаясь из материалов,использованных в конструкции дома),радон скап­ливается в нем.

Герметизацияпомещений с целью утепления толькоусугубляет дело, поскольку это затрудняетвыход газа из помещения.

Самые распространенные строительныематериалы — дерево, кирпич и бетон —выделяют относительно немного радона.Гораздо большей удельной радиоактив­ностьюобладают гранит, пемза, используемые вкачестве строительных материа­лов.

Еще один, как правило, менее важныйисточник поступления радона в жильепред­ставляют собой вода и природныйгаз. Однако основная опасность, как этони уди­вительно, исходит вовсе не отпитья воды, даже при высоком содержаниив ней радона. Люди потребляют большуючасть воды в составе пищи и в виде горячихнапитков (чай, кофе).

При кипячении жеводы или приготовлении горячих блюдзначительная часть радона улетучивается.Гораздо большую опасность представ­ляетпопадание паров воды с высоким содержаниемрадона в легкие вместе с вды­хаемымвоздухом, что чаще всего происходит вванной.

При обследовании домов в Финляндииоказалось, что в среднем концентрациярадона в ванной комнате в 3 раза выше,чем на кухне, и приблизительно в 40 развыше, чем в жилых комнатах.

Исследования,проведенные в Канаде, показали, что все7 минут, в течение кото­рых был включентеплый душ, концентрация радона и егодочерних продуктов в ванной комнатебыстро возрастала, и прошло болееполутора часов с момента отключениядуша, прежде чем содержание радона вновьупало до исходного уровня.

В процессжизнедеятельности растения усваивают,а некоторые и накапливают в себерадиоактивные вещества, содержащиесяв почве, воде и в воздухе. Из всехрадиоактивных веществ лучше всегоусваивается растениями калий.Радиоактив­ность растений увеличиваетсяот применения калийных удобрений,которые при­водят одновременно кповышению урожайности и улучшениюкачества различ­ных сельскохозяйственныхкультур (повышение сахаристости сахарнойсвеклы, крахмалистое™ зерен озимойпшеницы и т. д.).

В радиоактивности растений и животных— причина радиоактивности пищевыхпродуктов. Вместе с пищей радиоактивныевещества попадают в организм челове­ка(табл. 12.3).

Таблица 12.3. Количество калия,употребляемого человеком с пищей

ПродуктЕжемесячное потребление, кгкалия в 1 кг продуктаЕжемесячное потребление калия,г
Молочные продукты2,613,435
Мясо5,22,714
Мука и зерно5,81,16
Овощи7,32,217
Картофель4,04,418
Цитрусовые1,42,23
Всего калия93

Вместе с пищей, водой, воздухом определенноеколичество радиоактивных эле­ментовпопадает в организм человека. Если бывсе они оставались в организме, торадиоактивность человека была бы оченьвелика. Однако это не так — значитель­наяих часть выделяется из организма вместес мочой, калом, потом и др., то есть общаярадиоактивность человека зависит отинтенсивности обменных процессов.

Источник: https://studfile.net/preview/2168312/page:20/

Источники радиации

Естественные источники радиоактивности на Земле

Навигация по статье

Источники радиации и их влияние на живые и не живые объекты. Искусственные источники радиации, естественные источники радиоактивных излучений, природный радиационный фон, космическая и солнечная радиация. Природные изотопы, радон, углерод 14 и калий 40.

Источники радиоактивных излучений по природе своего происхождения, можно разделить на две основных группы:

  • естественные источники радиации
  • техногенные источники, созданные человеком или спровоцированные его деятельностью

Естественные источники радиации

Естественные источники радиации – это объекты окружающий среды и среды обитания человека, которые содержат природные радиоактивные изотопы и излучают радиацию.

К естественным источникам радиации относятся:

  • космическое излучение и солнечная радиация
  • излучение от радиоактивных изотопов, находящихся в Земной коре и в окружающих нас объектах

Космическое излучение

Космическое излучение – это поток элементарных частиц, излучаемых космическими объектами в результате их жизни или при взрывах звезд.

Источником космического излучения в основном являются взрывы “сверхновых”, а также различные пульсары, черные дыры и другие объекты вселенной, в недрах которых идут термоядерные реакции.

Благодаря непостижимо большим расстояниям до ближайших звезд, которые являются источниками космического излучения, происходит рассеивание космического излучения в пространстве и поэтому падает интенсивность (плотность) космического излучения.

Проходя расстояния в тысячи световых лет, на своем пути космическое излучение взаимодействует с атомами межзвездного пространства, в основном это атомы водорода, и в процессе взаимодействия теряют часть своей энергии и меняют свое направление. Несмотря на это, до нашей планеты все равно со всех сторон доходит космическое излучений невероятно высоких энергий.

Космическое излучение состоит:

  • на 87% из протонов (протонное излучение)
  • на 12% из ядер атомов гелия (альфа излучение)
  • Оставшийся 1 % – это различные ядра атомов более тяжелых элементов, которые образовались при взрыве звезд, в ее недрах, за мгновение до взрыва
  • Так же в космическом излучении присутствуют в очень небольшом объеме – электроны, позитроны, фотоны и нейтрино

Все это продукты термоядерного синтеза происходящего в недрах звезд или последствия взрыва звезд.

Свой вклад в космическое излучение вносит ближайшая к нам звезда – Солнце. Энергия излучения от Солнца на несколько порядков ниже, чем энергия космического излучения, приходящего к нам из глубин космоса. Но плотность солнечной радиации выше плотности космического излучения, приходящего к нам из глубин космоса.

Состав излучения от солнца (солнечная радиация) отличается от основного космического излучения и состоит:

  • на 99% из протонов (протонное излучение)
  • на 1 % из ядер атомов гелия (альфа излучение)

Все это продукты термоядерного синтеза проходящего в недрах Солнца.

Как мы видим, космическое излучение состоит из наиболее опасных видов радиоактивного излучения – это протонное и альфа излучение.

Если Земля не обладала бы газовой атмосферой и магнитным полем, то шансов у биологических видов на выживание просто бы не было

Но благодаря магнитному полю Земли, большая часть космического излучения отклоняется магнитным полем и просто огибает Земную атмосферу проходя мимо.

Оставшаяся часть космического излучения, проходя сквозь атмосферу Земли, взаимодействуя с атомами газов атмосферы, теряет свою энергию.

В результате множественных атомных взаимодействий и превращений до поверхности Земли вместо космического излучения, состоящего из протонного и альфа излучения, доходят потоки менее опасных и обладающими на порядки меньшими энергиями – это потоки электронов, фотонов и мюонов.

Что получаем в итоге?

В итоге, космическое излучение проходя защитные механизмы Земли, не только теряет почти всю свою энергию, но и претерпевает физическое изменение в процессе ядерного взаимодействия с газами атмосферы, превращаясь в фактически безопасное, обладающее низкой энергией излучение в виде электронов (бета излучение), фотонов (гамма излучение)и мюонов.

В пункте 9.1 МУ 2.6.1.1088-02 указано нормативное значение эквивалентной дозы радиации получаемой человеком от космического излучения, это

0,4 мЗв/год или

400 мкЗв/год или

0,046 мкЗв/час

Излучение от радиоактивных природных изотопов

На нашей планете можно выделить 23 радиоактивных изотопа, которые обладают большим периодом полураспада и которые наиболее часто встречаются в земной коре.

Большая часть радиоактивных изотопов содержится в породе в очень малых количествах и концентрациях, и доля создаваемого ими облучения пренебрежимо мала.

Но есть несколько природных радиоактивных элементов, которые оказывают влияние на человека.

Рассмотрим эти элементы и степень их влияния на человека.

Радиоактивные изотопы, облучения от которых нельзя избежать:

  • Калий 40К(β и γ излучение). Усваивается вместе с продуктами питания и питьевой водой. Содержится в нашем организме. Годовая нормативная доза – 0,17 мЗв/год – пункт 7.6 МУ 2.6.1.1088-02.
  • Углерод 14С. Усваивается вместе с продуктами питания. Содержится в нашем организме. Годовая нормативная доза – 0,012 мЗв/год – приложение №1 таблица 1.5 СанПиН 2.6.1.2800-10

Радиоактивные изотопы, облучения от которых можно избежать организационными мероприятиями:

  • Газ радон 222Rn (α излучение) и Торон 220Rn (α излучение) и их продукты радиоактивного распада. Содержится в газах, поднимающихся из недр земли. Может содержаться в водопроводной воде, если она берется из источников, расположенных глубоко под землей (артезианские источники). Годовая нормативная допустимая доза 0,2 мЗв/час = 1,752 мЗв/год – пункты 5.3.2 и 5.3.3 НРБ 99/2009 (СанПиН 2.6.1.2523-09)

Все остальные природные радиоизотопы, содержащиеся как в Земной коре, так и в атмосфере, оказывают пренебрежительно малое влияния на человека.

Если человек, добыл, переработал и выделил природные изотопы из руды или других источников, а затем их применил в строительных конструкция, минеральных удобрениях, машинах и механизмах и так далее, то действие этих изотопов уже будет техногенным, а не естественным и на них должны распространяться нормы для техногенных источников.

Общий фон радиации от естественных источников облучения

Если просуммировать действие всех рассмотренных природных источников излучения, и взять за основу допустимые нормативные дозы радиации от каждого из них, то получим допустимое нормативное значение общего радиационного фона от природных источников радиации.

Получили, что в соответствии с нормативными документами, общий радиационный фон от природных источников радиации составляет – 2,346 мЗв/год или 0,268 мкЗв/час.

Мы уже рассмотрели, что есть источники природной радиации, действия которых нельзя исключить в нормальной повседневной жизни, но есть источники, действия которых можно избежать, и к ним относится – радон 222Rn и торон 220Rn. Действие радона рассмотрим ниже отдельно, а пока посчитаем, что у нас получится с нормальным радиационным фоном с исключенным действием радона и торона.

Если действие радона исключаем, как оно и должно быть, то получаем, что нормальный радиационный фон от природных источников радиации не должен превышать

0,594 мЗв/год или

0,07 мкЗв/час

Это значение и есть безопасный естественный радиационный фон, который должен действовать и действовал до начала освоения человеком атома и загрязнения им окружающей среды нашего обитания радиоактивными отходами, которые рассредоточены по всему миру в результате испытания атомных бомб, внедрением атомной энергетики и других техногенных действий человека.

А теперь можете сравнить полученное значение (нормативного, а не выдуманного) нормального радиационного фона в 0,07 мкЗв/час с приемлемым (допустимым) естественным радиационным фоном по нормативной документации в 0,57 мкЗв/час – эта норма подробно описана в разделе “Единицы измерения и дозы” на данном сайте.

Почему такая большая разница, аж в 8 раз, и к тому же в одних и тех же нормативных документах.

Да все очень просто! Техногенное действия человека, привели к тому, что радиоактивные элементы стали массово применяться от техники, строительства, минеральных удобрений до атомных взрывов и АЭС с их авариями и сбросами.

В результате, мы сами себе создали среду, в которой нас окружают радиоактивные изотопы с периодом полураспада до нескольких тысяч лет, то есть уже хватит не только нам, но и сотням поколений людей после нас.

То есть, уже трудно найти территории на Земле с действительно нормальным естественным радиационным фоном (но пока еще есть такие). Вот поэтому, нормативные документы и допускают проживание человека в обстановке с приемлемым уровнем радиации. Он не безопасный, он именно приемлемый.

И с каждым годом этот приемлемый уровень, в результате техногенного действия человека, будет только увеличиваться. Тенденций к его уменьшению нет, а вот статистика по онкологическому действию даже малых доз радиации, становится с каждым годом подробней и устрашающей, и поэтому менее доступной для широких масс.

На данный момент уже звучат, пока еще не официальные заявления, но от официальных источников, предложения по увеличению допустимого уровня радиации.

Можно к примеру, ознакомиться с “трудом” Акатова А. А., Коряковского Ю. С., сотрудников информационного центра “Росатома”, в котором они выдвигают “свои теории” о безопасности доз в 500 мЗв/год, то есть 57 мкЗв/час, что выше максимального предельно допустимого нормативного уровня радиации на данный момент в 100 раз.

Информация с “трудом” “авторов” взята с ресурса: http://www.myatom.ru

А на фоне подобных заявлений, в России каждый год регистрируется до 500 000 новых случаев заболевания человека раком. И на основании статистики ВОЗ, в ближайшие годы ожидается увеличение случаев первичных заболеваний раком на 70%. Без всяких сомнений, среди причин, вызывающих рак, облучение радиацией и заражение радиоактивными изотопами, занимает лидирующее место.

По данным ВОЗ, только в 2014 году на нашей планете умерли более 10 000 000 человек от раковых заболеваний, это почти 25% от общего количества умерших. Это 19 человек, умирающих в мире от рака каждую минуту.

И это только официальная статистика по зарегистрированным случаям, с поставленным диагнозом. Можно только с ужасом гадать, каковы реальные цифры.

Радон

Радон тяжелый газ, редко встречающийся в природе, не имеет запаха, вкуса и цвета.

Радон относится к числу наименее распространенных химических элементов на нашей планете.

Плотность радона в 8 раз выше плотности воздуха. Радон растворим в воде, крови и других биологических жидкостях нашего организма. На холодных поверхностях радон легко конденсируется в бесцветную фосфоресцирующую жидкость. Твердый радон светится бриллиантово-голубым светом. Период полураспада 3,82 дня.

Основным источником радона, являются горные и осадочные породы, содержащие уран 238U. В процессе цепочки распадов радиоактивных изотопов уранового ряда, образуется радиоактивный элемент радий 226Ra, распадаясь который и выделяет газ радон 222Rn.

Радон накапливается в тектонических нарушениях, куда он поступает по системам микротрещин из горных пород.

Радон не распространен по Земной коре равномерно, а скапливается наподобие всем известного природного газа, только в несравнимо меньших объемах и концентрациях.

Сразу отметим, что радон не содержится повсюду вокруг нас, он скапливается в пустотах пород, или в незначительных количествах в порах этой породы, а далее способен выделяться наружу, при нарушении герметичности этих пустот (геологические разломы, трещины).

Так же нужно обратить внимание, что радон образовывается только в грунтах и почвах, содержащих радиоактивные элементы – уран 238U и радий 226Ra.

То есть, если в Вашем регионе содержание 226Ra и урана 238U в грунтах, почве и скальных породах в очень малых количествах, либо не содержится вовсе, то угрозы облечения радиацией от радона – нет, а соответственно для таких регионов норма естественного радиационного фона это 0,07 мкЗв/час.

Облучение радоном происходит в замкнутых пространствах, где способен накапливаться газ радон, поднимающийся из трещин и разломов в земной коре. К таким замкнутым пространствам можно отнести: шахты, пещеры, подземные сооружения (бункеры, землянки, погреба и т.п.), жилые и не жилые помещения с нарушенной гидроизоляцией фундамента и плохо работающей вентиляцией.

Если к примеру жилой дом расположен в районе скопления радона и под фундаментом дома в земной коре имеется трещина, то радон может проникать, сначала в подвальные помещения, а далее через систему вентиляции в выше расположенные помещения (квартиры).

Попадание радона в жилое помещение возможно, если будут нарушены сразу несколько строительных норм при строительстве жилого здания:

  • Перед строительством любого жилого объекта должно проводится обследование земельного участка и выдаваться официальное заключение об соответствии нормам радонового излучения. Если выделения радона выше нормы, то должны быть приняты дополнительные строительные решения по защите. Либо вообще строительство жилых помещений запрещается на данном земельном участке. Без данного заключения, нельзя получить заключение государственной экспертизы на строительный объект и получить разрешение на строительство.
  • При проектировании и строительстве здания обязательно предусматривается гидроизоляция фундамента, которая предотвращает попадание не только влаги, но и радона в подвальные помещения, а затем внутрь квартиры. Эта норма часто нарушается при строительстве и является одной из основных причин попадания радона в жилые помещения.
  • В жилых помещениях должна хорошо работать система естественной приточно-вытяжной вентиляции. Часто, из-за нарушения при строительстве или при проведении ремонтных работ, система вентиляции оказывается не работоспособной. В результате, в квартиру из вытяжного канала вентиляции поступает поток воздуха, который захватывается из подвального помещения дома вместе с радоном.

Если все строительные нормы соблюдены, то даже наличие залежей радона под жилым домом не приведет к дополнительному облучению радиацией, радон просто не будет попадать в жилые помещения. То есть облучение радоном происходит только при нарушении норм проектирования и строительства зданий и сооружений, из-за халатности ответственных лиц или жажды сэкономить на строительстве.

При нормальных условиях человек не должен подвергаться действию радона.

Если человек подвергается действию радона, то в 99% случаев это вызвано нарушением действующих норм и правил.

Не стоит пренебрегать опасностью радона. Он опасен! Если есть основания и сомнения, лучше провести замеры радона у себя в жилом помещении, особенно если это коттедж или частный дом.

Влияние радона на живые организмы

Радон опасен для живых организмов. Попадая внутрь организма через дыхательные пути, радон растворяется в крови, а продукты его распада быстро разносятся по всему телу и приводят к внутреннему массированному облучению.

Сам радон распадается на другие радиоактивные элементы в течении 4 суток. А радиоактивные продукты распада радона впоследствии облучают организм в течении 44 лет.

Наиболее опасными продуктами распада радона являются радиоактивные изотопы полония 218Po и 210Po.

Радон занимает первое место среди причин вызывающих рак легких. Так же установлено что радон накапливается в мозговых тканях человека, что так же приводит к развитию рака головного мозга. И это далеко не все примеры губительного действия радона на организм человека.

Источник: https://doza.pro/art/radiation_sources

Естественные источники радиоактивности на Земле

Естественные источники радиоактивности на Земле

     Существует три основных источника:

     1. Космическое излучение и солнечная радиация — это источники колоссальной мощности, которые в мгновение ока могут уничтожить и Землю, и всё живое на ней. К счастью, от этого вида радиации у нас есть надёжный защитник — атмосфера.

Впрочем, интенсивная человеческая деятельность приводит к появлению озоновых дыр и истончению естественной оболочки, поэтому в любом случае следует избегать воздействия прямых солнечных лучей. Интенсивность влияния космического излучения зависит от высоты над уровнем моря и широты.

Чем выше Вы над Землей, тем интенсивнее космическое излучение, с каждой 1000 метров сила воздействия удваивается, а на экваторе уровень излучения гораздо сильнее, чем на полюсах.

     2. Излучение земной коры. Помимо космического излучения радиоактивна и сама наша планета. В её поверхности содержится много минералов, хранящих следы радиоактивного прошлого Земли: гранит, глинозём и т.п.

Сами по себе они представляют опасность лишь вблизи месторождений, однако человеческая деятельность ведёт к тому, что радиоактивные частицы попадают в наши дома в виде стройматериалов, в атмосферу после сжигания угля, на участок в виде фосфорных удобрений, а затем и к нам на стол в виде продуктов питания.

Известно, что в кирпичном или панельном доме уровень радиации может быть в несколько раз выше, чем естественный фон данной местности. Таким образом, хоть здание и может в значительной мере уберечь нас от космического излучения, но естественный фон легко превышается от использования опасных материалов.

Уберечься от таких «сюрпризов» можно, только используя дозиметры. По мнению специалистов, это единственный способ измерить уровень радиации в бытовых условиях и не приобретать опасные с радиационной точки зрения материалы.

     3. Радон — это радиоактивный инертный газ без цвета, вкуса и запаха. Он в 7,5 раз тяжелее воздуха, и, как правило, именно он становится причиной радиоактивности строительных материалов. Радон имеет свойство скапливаться под землей в больших количествах, на поверхность же он выходит при добыче полезных ископаемых или через трещины в земной коре.

     Радон активно поступает в наши дома с бытовым газом, водопроводной водой (особенно, если её добывают из очень глубоких скважин), или же просто просачивается через микротрещины почвы, накапливаясь в подвалах и на нижних этажах. Снизить содержание радона, в отличие от других источников радиации, очень просто: достаточно регулярно проветривать помещение и концентрация опасного газа уменьшится в несколько раз.

     Глава 2. Влияние природного радиоактивного фона на здоровье человека

     За всю свою жизнь человек получает дозу облучения от естественных источников, и при нормальном состоянии среды обитания такое облучение не вызывает каких-либо изменений в органах и тканях человека.

     Но по самой своей природе радиация вредна для жизни. Малые дозы могут “запустить” не до конца еще установленную цепь событий, приводящую к раку или к генетическим повреждениям. При больших дозах радиация может разрушать клетки, повреждать ткани органов и явиться причиной скорой гибели организма.

     Повреждения, вызываемые большими дозами облучения, обыкновенно проявляются в течение нескольких часов или дней. Раковые заболевания, однако, проявляются спустя много лет после облучения – как правило, не ранее чем через одно-два десятилетия.

А врожденные пороки развития и другие наследственные болезни, вызываемые повреждением генетического аппарата, по определению проявляются лишь в следующем или последующих поколениях: это дети, внуки и более отдаленные потомки индивидуума, подвергшегося облучению.

     В то время как идентификация быстро проявляющихся (“острых”) последствий от действия больших доз облучения не составляет труда, обнаружить отдаленные последствия от малых доз облучения почти всегда оказывается очень трудно.

Частично это объясняется тем, что для их проявления должно пройти очень много времени. Но даже и обнаружив какие-то эффекты.

требуется еще доказать, что они объясняются действием радиации, поскольку и рак, и повреждения генетического аппарата могут быть вызваны не только радиацией, но и множеством других причин.

     Чтобы вызвать острое поражение организма, дозы облучения должны превышать определенный уровень, но нет никаких оснований считать, что это правило действует в случае таких последствий, как рак или повреждение генетического аппарата.

По крайней мере, теоретически для этого достаточно самой малой дозы. Однако в то же самое время никакая доза облучения не приводит к этим последствиям во всехслучаях.

Даже при относительно больших дозах облучения далеко не все люди обречены на эти болезни: действующие в организме человека репарационные механизмы обычно ликвидируют все повреждения.

Точно так же любой человек, подвергшийся действию радиации, совсем не обязательно должен заболеть раком или стать носителем наследственных болезней; однако вероятность, или риск, наступления таких последствий у него больше, чем у человека, который не был облучен. И риск этот тем больше, чем больше доза облучения.

     НКДАР ООН пытается установить со всей возможной достоверностью, какому дополнительному риску подвергаются люди при различных дозах облучения.

Вероятно, в области изучения действия радиации на человека и окружающую среду было проведено больше исследований, чем при изучении любого другого источника повышенной опасности.

Однако чем отдаленнее эффект и меньше доза, тем меньше полезных сведений, которыми мы располагаем на сегодняшний день.

     Острое поражение организма происходит при больших дозах облучения. Радиация оказывает подобное действие, лишь начиная с некоторой минимальной, или “пороговой”, дозы облучения.

     Большое количество сведений было получено при анализе результатов применения лучевой терапии для лечения рака. Многолетний опыт позволил медикам получить обширную информацию о реакции тканей человека на облучение. Эта реакция для разных органов и тканей оказалась неодинаковой, причем различия очень велики.

Величина же дозы, определяющая тяжесть поражения организма, зависит от того, получает ли ее организм сразу или в несколько приемов.

большинство органов успевает в той или иной степени залечить радиационные повреждения и поэтому лучше переносит серию мелких доз, нежели ту же суммарную дозу облучения, полученную за один прием.

     Разумеется, если одна доза облучения достаточно велика, облученный человек погибнет. Во всяком случае, очень большие дозы облучения порядка 100 Гр вызывают настолько серьезное поражение центральной нервной системы, что смерть, как правило, наступает в течение нескольких часов или дней.

     При дозах облучения от 10 до 50 Гр при облучении всего тела поражение ЦНС может оказаться не настолько серьезным, чтобы привести к летальному исходу, однако облученный человек, скорее всего, все равно умрет через одну-две недели от кровоизлияний в желудочно-кишечном тракте.

     При еще меньших дозах может не произойти серьезных повреждений желудочно-кишечного тракта или организм с ними справится, и тем не менее смерть может наступить через один-два месяца с момента облучения главным образом из-за разрушения клеток красного костного мозга – главного компонента кроветворной системы организма: от дозы в 3-5 Гр при облучении всего тела умирает примерно половина всех облученных.

     Таким образом, в этом диапазоне доз облучения большие дозы отличаются от меньших лишь тем, что смерть в первом случае наступает раньше, а во втором – позже.

     Разумеется, чаще всего человек умирает в результате одновременного действия всех указанных последствий облучения. Исследования в этой области необходимы, поскольку полученные данные нужны для оценки последствий ядерной войны и действия больших доз облучения при авариях ядерных установок и устройств.

     Красный костный мозг и другие элементы кроветворной системы наиболее уязвимы при облучении и теряют способность нормально функционировать уже при дозах облучения 0,5-1 Гр.

К счастью, они обладают также замечательной способностью к регенерации, и если доза облучения не настолько велика, чтобы вызвать повреждения всех клеток, кроветворная система может полностью восстановить свои функции.

Если же облучению подверглось не все тело, а какая-то его часть. то уцелевших клеток мозга бывает достаточно для полного возмещения поврежденных клеток.

     Репродуктивные органы и глаза также отличаются повышенной чувствительностью к облучению.

Однократное облучение семенников при дозе всего лишь в 0,1 Гр приводит к временной стерильности мужчин, а дозы свыше двух грэев могут привести к постоянной стерильности: лишь через много лет семенники смогут вновь продуцировать полноценную сперму.

По-видимому, семенники являются единственным исключением из общего правила: суммарная доза облучения, полученная в несколько приемов, для них более, а не менее опасна, чем та же доза, полученная за один прием.

Яичники гораздо менее чувствительны к действию радиации, по крайней мере, у взрослых женщин. Но однократная доза более трех грэев все же приводит к их стерильности, хотя еще большие дозы при дробном облучении никак не сказываются на способности к деторождению.

     Наиболее уязвимой для радиации частью глаза является хрусталик. Погибшие клетки становятся непрозрачными, а разрастание помутневших участков приводит сначала к катаракте, а затем и к полной слепоте. Чем больше доза, тем больше потеря зрения.

Помутневшие участки могут образоваться при дозах облучения 2 Гр и менее. Более тяжелая форма поражения глаза – прогрессирующая катаракта – наблюдается при дозах около 5 Гр.

Показано, что даже связанное с рядом работ профессиональное облучение вредно для глаз: дозы от 0,5 до 2 Гр, полученные в течение десяти-двадцати лет, приводят к увеличению плотности и помутнению хрусталика.

     Дети также крайне чувствительны к действию радиации. Относительно небольшие дозы при облучении хрящевой ткани могут замедлить или вовсе остановить у них рост костей, что приводит к аномалиям развития скелета. Чем меньше возраст ребенка, тем сильнее подавляется рост костей.

Суммарной дозы порядка 10 Гр, полученной в течение нескольких недель при ежедневном облучении, бывает достаточно, чтобы вызвать некоторые аномалии в развитии скелета. По-видимому, для такого действия радиации не существует никакого порогового эффекта.

Оказалось также, что облучение мозга ребенка при лучевой терапии может вызвать изменения в его характере, привести к потере памяти, а у очень маленьких детей даже к слабоумию и идиотии. Кости и мозг взрослого человека способны выдерживать гораздо большие дозы.

     Крайне чувствителен к действию радиации и мозг плода, особенно если мать подвергается облучению между восьмой и пятнадцатой неделями беременности.

В этот период у плода формируется кора головного мозга, и существует большой риск того, что в результате облучения матери (например, рентгеновскими лучами) родится умственно отсталый ребенок. Именно таким образом пострадали 30 детей, облученных в период внутриутробного развития во время атомных бомбардировок Хиросимы и Нагасаки.

Хотя индивидуальный риск при этом большой, а последствия доставляют особенно много страданий. число женщин, находящихся на этой стадии беременности, в любой момент времени составляет лишь небольшую часть всего населения.

Это, однако, наиболее серьезный по своим последствиям эффект из всех известных эффектов облучения плода человека, хотя после облучения плодов и эмбрионов животных в период их внутриутробного развития было обнаружено немало других серьезных последствий, включая пороки развития, недоразвитость и летальный исход.

     Большинство тканей взрослого человека относительно мало чувствительны к действию радиации.

Почки выдерживают суммарную дозу около 23 Гр, полученную в течение пяти недель, без особого для себя вреда, печень – по меньшей мере 40 Гр за месяц, мочевой пузырь – по меньшей мере 55 Гр за четыре недели, а зрелая хрящевая ткань – до 70 Гр.

Легкие – чрезвычайно сложный орган – гораздо более уязвимы, а в кровеносных сосудах незначительные, но, возможно, существенные изменения могут происходить уже при относительно небольших дозах.

     Конечно, облучение в терапевтических дозах, как и всякое другое облучение, может вызвать заболевание раком в будущем или привести к неблагоприятным генетическим последствиям.

Облучение в терапевтических дозах, однако, применяют обыкновенно для лечения рака, когда человек смертельно болен, а поскольку пациенты в среднем довольно пожилые люди, вероятность того, что они будут иметь детей, также относительно мала.

Однако далеко не так просто оценить, насколько велик этот риск при гораздо меньших дозах облучения, которые люди получают в своей повседневной жизни и на работе, и на этот счет существуют самые разные мнения среди общественности.

     Рак – наиболее серьезное из всех последствий облучения человека при малых дозах. по крайней мере непосредственно для тех людей. которые подверглись облучению. В самом деле.

обширные обследования, охватившие около 100 000 человек, переживших атомные бомбардировки Хиросимы и Нагасаки в 1945 году.

показали, что пока рак является единственной причиной повышенной смертности в этой группе населения.

Источник: https://www.stud24.ru/life-safety/estestvennye-istochniki-radioaktivnosti-na-zemle/101211-301190-page2.html

Радиоактивность окружающей среды — лекции на ПостНауке

Естественные источники радиоактивности на Земле

ВИДЕО

Наш мир радиоактивен. Радиоактивные ядра находятся в атмосфере, почве, горных породах, воде и так далее. Все это радиоактивность естественного происхождения. Радиоактивные элементы, которые присутствуют в природе, образовались вместе со всем остальным веществом Солнечной системы. Естественно, это долгоживущие элементы, их период полураспада сопоставим с возрастом Земли.

Среди таких элементов наиболее важный — это уран, который присутствует на Земле в виде двух изотопов: 238 и 235. Еще один элемент — торий, тяжелый металл, который присутствует в виде изотопа-232. Следующий элемент — калий-40, который входит в естественный калий как добавка радиоактивного изотопа.

Не считая этих основных радиоактивных элементов, существуют и другие, которые ученые определяют как стабильные: рубидий, лантан, индий. Даже стабильные элементы имеют слабую природную радиоактивность. Граница между стабильными и радиоактивными элементами условна, потому что это связано с ограниченными возможностями для измерения низких активностей.

Границу проводят по периодам полураспада —1015 лет. Все, что больше, считается стабильным, потому что трудно зафиксировать радиоактивный распад.

На Земле, не считая изотопов урана и тория, присутствует много продуктовых распадов, которые имеют самые разные периоды полураспада — от миллисекунд до длинных. Их радиоактивность постоянно поддерживается за счет распада материнских радионуклидов. У нас образуется радиоактивное равновесие.

Если упростить, то это можно представить в виде бытовой аналогии. Например, если мы откроем кран на кухне, то при конкретных условиях получится так, что скорость вытекания воды из крана уравновесится скоростью протекания ее в раковину. Тогда вода поддерживается на постоянной высоте. Такое квазистационарное состояние называется радиоактивным равновесием.

Сколько образуется короткоживущего радионуклида, столько же его распадается за единицу времени. Во время равновесия активность дочернего радионуклида будет равна активности материнского. Но равновесие установится при одном условии: период полураспада дочернего радионуклида должен быть многократно короче, чем период полураспада материнского.

Поскольку уран и торий — долгоживущие радионуклиды, то равновесие может установиться между всеми членами радиоактивных семейств. Из-за этого в урановых минералах всегда присутствует радий и другие радиоактивные изотопы с разной активностью. Благодаря дополнительным изотопам урановые минералы радиоактивнее, чем элементный уран.

Это впервые обнаружила Мария Кюри, когда искала неизвестные элементы, такие как радий и полоний.

Количество урана и тория в природе достаточно велико. Они окружают нас повсюду: в строительных материалах, морской воде, почве, продуктах питания. Мы все время живем в условиях радиационного фона.

Этот фон достаточно существенный, но в этом нет катастрофы, поскольку он формируется не только за счет излучения радиоактивных элементов, но и за счет космического излучения. Единица измерения радиоактивности — беккерель, который соответствует одному распаду ядра в одну секунду.

Нет установленных норм по содержанию радиоактивности в конкретных видах продуктов питания. Строгая норма существует в питьевой воде: 0,1 беккереля на литр по альфа-излучателям, 1 беккереля на литр по бета-излучателям. Эти показатели коррелируют с дозой, которую может получить человек, проживая на конкретной территории.

Доза нормирована нашим законодательством и привязана к рекомендациям МАГАТЭ. Допустимые нормы зависят от статуса человека. Для населения норма — 1 миллизиверт в год. Для персонала — 20 миллизиверт, поскольку персонал работает с радиоактивностью, за что получает льготы, и находится под постоянным медицинским контролем.

При компьютерной томографии или других ядерно-медицинских процедурах доза будет повышенной. Выбор остается за лечащим врачом, который решает, что сильнее: вред, который человек получит от облучения, или польза, которую он получит от медицинской процедуры.

В геологическом прошлом нашей планеты радиационный фон был выше, поскольку радиоактивность с течением времени уменьшается. В конце 1970-х годов на заводе во Франции, который занимался переработкой урана, обнаружили нехватку делящегося изотопа-235. Такие материалы подлежат строгому учету, поэтому его срочно начали искать.

Считалось, что соотношение урана-235 и урана-238 всегда и везде на Земле одинаковое. Обнаружили, что из месторождения в Габоне, откуда брали эту руду, уран содержит изотопа-235 меньше, чем в других местах. Ученые стали искать причину этой нехватки и поняли, что 2 миллиарда лет назад в Габоне работал естественный ядерный реактор.

Геохимические и геологические условия сложились таким образом, что происходило самоподдерживающееся деление урана. урана-235, который распадается быстрее, 2 миллиарда лет назад было выше и соответствовало ядерному топливу, использующемуся в современных реакторах чернобыльского типа.

Мы не знаем, как естественные реакторы могли повлиять на зарождение жизни на Земле и эволюцию, тем более если их было больше одного, но это все дела далекого прошлого. 

Радиоактивность в нашей среде обитания определяется радиоактивным благородным газом радоном-222, который является членом семейства урана-238. Период полураспада радона — 3,8 суток, за время которых образуется целый ряд короткоживущих альфа-, бета-, гамма-излучателей с короткими периодами полураспада. Это формирует радиоактивные аэрозоли, которыми мы дышим.

Катастрофы в этом нет, кроме особых случаев. Радон представляет опасность для тех, кто работает под землей. Частота онкологических заболеваний у шахтеров, которые проводят время под землей и много дышат воздухом, содержащим радон, выше. Радон рассматривают как потенциальный инструмент для предсказания землетрясений.

При возникновении тектонических подвижек глубоко под землей газы выделяются интенсивнее, и содержание радона в воздухе повышается. Ученые давно предпринимают попытки предсказывать землетрясения. Конкретных решений нет, но небольшие успехи имеются.

Радон играет серьезную роль в процессах, связанных с атмосферным электричеством, поскольку это ионизация атмосферы и образование радиоактивных аэрозолей. Мы точно не знаем, но вполне возможно, что грозовая активность связана с содержанием радона в атмосфере. Радиоактивность воды обусловлена калием-40 и привязана к солености воды.

В морской воде основной радиоактивный компонент — калий-40. Когда бета-частицы калия-40 движутся в воде, они вызывают свечение за счет эффекта Черенкова. Этот процесс является одним из источников света в океанических глубинах. Еще на глубине происходит биолюминесценция.

Кроме естественной радиоактивности существует техногенное изменение фона, поскольку человек уже на протяжении 70 лет воздействует на окружающую среду за счет многочисленных ядерных взрывов, которые проводились в 1950-х — начале 1960-х годов. В этот период в атмосферу поступило огромное количество искусственных радионуклидов.

С течением времени они распределились по поверхности планеты, создавая глобальное выпадение. Не считая глобального загрязнения земного шара, происходило локальное загрязнение, которое связано с полигонами для проведения этих взрывов — территориями предприятий, где производилась переработка облученного ядерного топлива, из которого выделяли плутоний боеприпасов.

Такие предприятия служили источниками загрязнения окружающей среды. Например, наше предприятие — «Маяк» в Челябинской области. В Западной Европе — предприятие «Селлафилд» в Британии, которое традиционно сливает жидкие радиоактивные отходы в Ирландское море уже на протяжении многих десятилетий, поэтому оно стало одной из самых загрязненных акваторий Мирового океана.

Другие загрязненные акватории — Балтийское, Черное море.

На сегодня техногенная радиоактивность — это не основной источник дозы, которую получает человек. Естественные источники преобладают над искусственными. Это касается регионов и социальных групп, где существуют некие естественные механизмы концентрирования радионуклидов.

Например, известна история про жителей Заполярья, которые потребляют в пищу много оленьего мяса.

Олени питаются мхами и лишайниками, являющимися идеальным коллектором для всего, что поступает из атмосферы, поэтому в организме оленеводов обнаружили содержание искусственного техногенного цезия-137 на три порядка выше, чем у людей, проживающих в том же регионе, но не связанных с этим ремеслом.

Источник: https://postnauka.ru/video/154852

Book for ucheba
Добавить комментарий