3.2 Джерела радіації, створені людиною (техногенні)
Штучні джерела радіаційного опромінення істотно відрізняються від природних не тільки походженням. Сильно розрізняються індивідуальні дози, отримані різними людьми від штучних радіонуклідів. У більшості випадків ці дози невеликі, але іноді опромінення за рахунок техногенних джерел набагато більш інтенсивніше, чим за рахунок природних. Нарешті, забруднення від штучних джерел радіаційного випромінювання (крім радіоактивних опадів у результаті ядерних вибухів) легше контролювати, чим природно обумовлене забруднення.
Енергія атома використовується людиною в різних цілях: у медицині, для виробництва енергії і виявлення пожеж, для виготовлення циферблатів годинників які світяться, для пошуку корисних копалин і, нарешті, для створення атомної зброї.
Основний внесок у забруднення від штучних джерел вносять різні медичні процедури і методи лікування, зв'язані з застосуванням радіоактивності. Основний прилад, без якого не може обійтися жодна велика клініка – рентгенівський апарат, але існує безліч інших методів діагностики і лікування, зв'язаних з використанням радіоізотопів.
Невідома точна кількість людей, що піддаються подібним обстеженням і лікуванню, і дози, одержувані ними, але можна стверджувати, що для багатьох країн використання явища радіоактивності в медицині залишається чи ледве не єдиним техногенним джерелом опромінення.
У принципі опромінення в медицині не настільки небезпечно, якщо їм не зловживати. Але, на жаль, часто до пацієнта застосовуються невиправдано великі дози. Серед методів, що сприяють зниженню ризику, - зменшення площі рентгенівського пучка, його фільтрація, що забирає зайве випромінювання, правильне екранування і саме банальне, а саме справність устаткування і грамотна його експлуатація.
Через відсутність більш повних даних НКДАР ООН був змушений прийняти за загальну оцінку річної колективної ефективної еквівалентної дози, принаймні, від рентгенологічних обстежень у розвинених країнах на основі даних, представлених у комітет Польщею і Японією до 1985 року, значення 1000 люд-зв на 1 млн. жителів. Швидше за все, для країн, що розвиваються, ця величина виявиться нижче, але індивідуальні дози можуть бути значніше. Підраховано також, що колективна ефективна еквівалентна доза від опромінення в медичних цілях у цілому (включаючи використання променевої терапії для лікування раку) для всього населення Землі дорівнює приблизно 1 600 000 люд-зв у рік.
Наступне джерело опромінення, створене руками людини – радіоактивні опади, що випали в результаті іспиту ядерної зброї в атмосфері, і, незважаючи на те, що основна частина вибухів була зроблена ще в 1950-60е роки, їхні наслідки ми випробуємо на собі і зараз.
У результаті вибуху частина радіоактивних речовин випадає неподалік від полігону, частина затримується в тропосфері і потім протягом місяця переміщається вітром на великі відстані, поступово осідаючи на землю, при цьому залишаючись приблизно на одній і тій же широті. Однак велика частка радіоактивного матеріалу викидається в стратосферу і залишається там більш тривалий час, також розсіюючись по земній поверхні.
Радіоактивні опади містять велику кількість різних радіонуклідів, але з них найбільшу роль відіграють цирконій-95, цезій-137, стронцій-90 і вуглець-14, періоди напіврозпаду яких складають відповідно 64 доби, 30 років (цезій і стронцій) і 5730 років.
За даними НКДАР, очікувана сумарна колективна ефективна еквівалентна доза від усіх ядерних вибухів, зроблених до 1985 року, складала 30 000 000 люд-зв. До 1980 року населення Землі одержало лише 12% цієї дози, а іншу частину одержує дотепер і буде одержувати ще мільйони років.
Один з найбільш обговорюваних сьогодні джерел радіаційного випромінювання є атомна енергетика. Насправді, при нормальній роботі ядерних установок збиток від них незначний. Справа в тім, що процес виробництва енергії з ядерного палива складний і проходить у кілька стадій.
Ядерний паливний цикл починається з видобутки і збагачення уранової руди, потім виробляється саме ядерне паливо, а після відпрацювання палива на АЕС іноді можливо вторинне його використання через витяг з нього урану і плутонію. Завершальною стадією циклу є, як правило, поховання радіоактивних відходів.
На кожному етапі відбувається виділення в навколишнє середовище радіоактивних речовин, причому їхній обсяг може сильно варіюватися в залежності від конструкції реактора й інших умов. Крім того, серйозною проблемою є поховання радіоактивних відходів, що ще протягом тисяч і мільйонів років будуть продовжувати служити джерелом забруднення.
Дози опромінення розрізняються в залежності від часу і відстані. Чим далі від станції живе людина, тим меншу дозу вона одержує.
З продуктів діяльності АЕС найбільшу небезпеку представляє тритій. Завдяки своїй здатності добре розчинятися у воді й інтенсивно випаровуватися тритій накопичується у використаній, в процесі виробництва енергії, воді і потім надходить у водойму-охолоджувач, а відповідно в прилеглі безстічні водойми, підземні води, приземний шар атмосфери. Період його напіврозпаду дорівнює 3,82 доби. Розпад його супроводжується альфа-випромінюванням. Підвищені концентрації цього радіоізотопу зафіксовано в природних середовищах багатьох АЕС.
Залишилося вказати кілька штучних джерел радіаційного забруднення, з якими кожен з нас зустрічається повсякденно.
Це, насамперед, будівельні матеріали, що відрізняються підвищеною радіоактивністю. Серед таких матеріалів – деякі різновиди гранітів, пемзи і бетону, при виробництві якого використовувалися глинозем, фосфогіпс і кальцієво-силікатний шлак. Відомі випадки, коли будматеріали вироблялися з відходів ядерної енергетики, що суперечить усім нормам. До випромінювання, що виходить від самої будівлі, додається природне випромінювання земного походження. Найпростіший і доступний спосіб хоча б частково захиститися від опромінення чи вдома на роботі – частіше провітрювати приміщення.
Підвищений вміст урану деякого вугілля може приводити до значних викидів в атмосферу урану й інших радіонуклідів у результаті спалювання палива на ТЭЦ, у котельнях, при роботі автотранспорту.
Існує величезна кількість загальновживаних предметів, що є джерелом опромінення, це насамперед, годинник з циферблатом який світиться, що дають річну очікувану ефективну еквівалентну дозу, у 4 рази перевищуючу ту, що обумовлено витоками на АЕС, а саме 2 000 люд-зв (“Радіація...”, 55). Рівносильну дозу одержують працівники підприємств атомної промисловості й екіпажі авіалайнерів. При виготовленні таких годинників використовують радій. Найбільшому ризику при цьому піддається, насамперед, власник годинника.
Радіоактивні ізотопи використовуються також в інших пристроях які мають властивість світитися: показниках входу-виходу, у компасах, телефонних дисках, прицілах, у дроселях флуоресцентних світильників і інших електроприладів і т.д.
При виробництві детекторів диму принцип їхньої дії часто заснований на використанні a-випромінювання. При виготовленні особливо тонких оптичних лінз застосовується торій, а для додання штучного блиску зубам використовують уран. Дуже незначні дози опромінення від кольорових телевізорів і рентгенівських апаратів для перевірки багажу пасажирів в аеропортах.
Висновок
У вступі вказувався той факт, що одним із найбільш серйозних недоглядів сьогодні є відсутність об'єктивної інформації. Проте, уже пророблена величезна робота з оцінки радіаційного забруднення, і результати досліджень час від часу публікуються як у спеціальній літературі, так і в пресі. Але для розуміння проблеми необхідно володіти не уривчастими даними, а ясно представляти цілісну картину.
А вона така.
Ми не маємо права і можливості знищити основне джерело радіаційного випромінювання, а саме природу, а також не можемо і не повинні відмовлятися від тих переваг, що нам дає наше знання законів природи й уміння ними скористатися.
Людина - коваль свого щастя, і тому, якщо вона хоче жити і виживати, то вона повинна навчитися безпечно використовувати цього “джина з пляшки” за назвою радіація. Людина ще молода для усвідомлення дарунка, даного природою йому. Якщо вона навчиться керувати їм без шкоди для себе й усього навколишнього світу, то вона досягне небувалого світанку цивілізації. А поки нам необхідно прожити перші боязкі кроки, у вивченні радіації і залишитися в живих, зберегти накопичені знання для наступних поколінь.
Список використаної літератури
1. Лисичкин В.А., Шелепин Л.А., Боїв Б.В. Захід чи цивілізації рух до ноосфери (екологія з різних сторін). М.; “ІЦ-Гарант”, 1997. 352 с.
2. Міллер Т. Життя у навколишньому середовищі/Пер. с англ. У 3 т. Т.1. М., 1993; Т.2. М., 1994.
3. Небілий Б. Наука про навколишнє середовище: Як влаштований світ. У 2 т./Пер. с англ. Т. 2. М., 1993.
4. Пронін М. Бійтеся! Хімія і життя. 1992. №4. С.58.
5. Ревелль П., Ревелль Ч. Середовище нашого життя. У 4 кн. Кн. 3. Енергетичні проблеми людства/Пер. с англ. М.; Наука, 1995. 296с.
6. Екологічні проблеми: що відбувається, хто винуватий і що робити?: Навчальний посібник/Під ред. проф. В.І. Данилова-Данильяна. М.: Вид-во МНЕПУ, 1997. 332 с.
7. Екологія, охорона природи й екологічна безпека.: Навчальний посібник/Під ред. проф. В.И.Данилова-Данильяна. У 2 кн. Кн. 1. М.: Вид-во МНЕПУ, 1997. – 424 с.
8. Т.Х.Маргулова “Атомна енергетика сьогодні і завтра” Москва: Вища школа, 1996 р.
План
Вступ
І. Радіація
1.2 Основні поняття й одиниці виміру
ІІ. Вплив радіації на організми
ІІІ. Джерела радіаційного випромінювання