1.1.2 Характеристика та особливості стронцію-90
Хімічний аналог кальцію, характеризується високою засвоюваністю рослинами і тваринами, повільно виводиться з організму, бо накопичується в кістковій тканині (піврозпад триває 29,12 років). У більшості забруднених районів внеском стронцію-90 в дозове навантаження на людину, в порівнянні з цезіем-137, можна знехтувати, оскільки співвідношення між активністю цих радіонуклідів у ґрунті в більшості областей не перевищує 0,01, досягаючи лише в окремих районах 0.20. Коефіцієнти переходу з усіх типів ґрунтів в рослинну продукцію для стронцію-90 вищі, ніж для цезію-137, але надходження з раціону в тваринницьку продукцію для стронцію-90 нижчі, ніж для цезію-137 (для молока - в 5-10 і для м'яса - приблизно в 100 разів). Ця обставина не викликає необхідності контролю за вмістом стронцію-90, але проведення всіх захисних заходів в АПК слід планувати, орієнтуючись на щільність забруднення ґрунтів цезієм-137. Всі заходи одночасно будуть поліпшувати радіаційну ситуацію в регіоні і по відношенню до стронцію-90. За час, що минув після аварії на ЧАЕС, радіаційна ситуація в Україні значно поліпшилася. Цьому сприяли наступні дії та процеси:
· Проведення ретельного радіаційного моніторингу сільськогосподарського виробництва, продукції, її контролю і бракування;
· здійснення комплексу контрзаходів в галузі сільськогосподарського виробництва, спрямованого на зниження забруднення продуктів харчування населення;
· природні реабілітаційні процеси - фізичний розпад радіонуклідів, їх фіксація в ґрунті і перерозподіл в об’єктах навколишнього середовища.
Однак, у приватних підсобних господарствах ще дотепер виробляється сільськогосподарська продукція, в якій вміст радіонуклідів значно перевищує встановлені державні нормативи. Ще залишається близько 40 населених пунктів, де радіоактивність у молоці і м’ясі постійно перевищує допустимі рівні (ДР-97) у 5-15 разів і більше 400 населених пунктів, де рівень радіоактивного забруднення молока у багатьох приватних господарствах (>30%) може перевищувати ДР-97. Поряд з цим, зустрічаються випадки перевищення вмісту радіоцезію в картоплі, овочах (близько 10 населених пунктів) і радіостронцію у зернових культурах (близько 50 населених пунктів), чого не відмічалося у попередні роки. На сьогодні, за даними радіологічного та дозиметричного моніторингу, структура формування дози опромінення населення в різних регіонах України суттєво відрізняється від початку аварійного періоду. Загальна тенденція формування дози опромінення населення у північно-західних Поліських районах представлена на Рис. У цьому регіоні сумарна доза опромінення коливається в межах 0,5 – 5,0 мЗв за рік (згідно вимог “Норм радіаційної безпеки України” ця доза не повинна перевищувати 1 мЗв за рік) і формується, головним чином (80-95%), за рахунок споживання продуктів харчування з підвищеним вмістом радіонуклідів (переважно 137Cs). Зовнішнє опромінення при цьому складає лише 5-20% від сумарної дози [18].
1.1.3 Характеристика та особливості йоду-131
Радіонуклід з періодом піврозпаду 8.04 діб, в- і г-випромінювач. Внаслідок високої летючості практично весь йод-131, що був у реакторі (7.3 МКі), був викинутий в атмосферу. Його біологічна дія пов'язана з особливостями функціонування щитоподібної залози. Її гормони - тироксин і трийодтирояін - мають у своєму складі атоми йоду. Тому в нормі щитовидна залоза поглинає близько 50% йоду, що надходить в організм. Природно, залоза не відрізняє радіоактивні ізотопи йоду від стабільних. Щитовидна залоза дітей у три рази активніше поглинає, що потрапив в організм радіо йод. Крім того, йод-131 легко проникає через плаценту й накопичується в залозі плода. Накопичення в щитовидній залозі великих кількостей йоду-131 веде до радіаційного ураження секреторного епітелію й до гіпотиреозу - дисфункції щитовидної залози. Зростає також ризик злоякісного переродження тканин. Мінімальна доза, при якій є ризик розвитку гіпотиреозу у дітей - 300 рад, у дорослих - 3400 рад. Мінімальні дози, за яких з'являється ризик розвитку пухлин щитовидної залози, знаходяться у діапазоні 10-100 рад. Найбільш великий ризик за доз 1200-1500 рад. У жінок ризик розвитку пухлин у чотири рази вище, ніж у чоловіків, у дітей у три-чотири рази вище, ніж у дорослих [21].
1.1.4 Характеристика та особливості америцію-241
Америцій-241 - є дочірнім продуктом ізотопу плутонію (241Pu). 241Am має період напіврозпаду 432,8 років. При розпаді америцій-241 випускає α-частинки й м'які (60 кеВ) γ-промені. Америцій-241 - це метал сріблясто-білого кольору, що піддається куванню. Америцій у темряві світиться за рахунок власного α-випромінювання. Найбільше він схожий на метали рідкісноземельного сімейства. Америцій повільно тьмяніє в сухому повітрі при кімнатній температурі. Температура плавлення америцію становить 1173°C, температура кипіння 2607°C, щільність 13,76 г/см3.
На відміну від плутонію, америцій-241 має досить гарну розчинність і, отже, має більшу рухливість у навколишньому середовищі (у порівнянні із плутонієм). При надходженні америцію-241 через органи подиху відзначається, що ізотоп швидко переміщається з легенів в кров і має здатність до накопичення в кістяку й печінки людини.
Основними органами депонування 241Am в організмі тварин і людини є кістяк, печінка й нирки. На рівні відкладання радіонукліда в цих органах впливають хімічна форма сполуки, що вводиться, і вид, вік тварин [4].
1.2 Наслідки радіоактивного забруднення для навколишнього середовища
1.2.1 Наслідки радіоактивного забруднення для ґрунтів
Забруднення ґрунтів в Україні залежить від багатьох факторів: від природної активності ізотопів, від їхньої рухливості (мобільності) у ґрунті й від типу ґрунту. Якщо в ґрунті міститься цезій, то він роками може залишатися в поверхневому шарі. Вимірювання, проведені в 1996 році, показали, що 90% забруднення радіоактивним цезієм усе ще перебувало у верхньому 5- сантиметровому шарі ґрунту. Державний Комітет із проблем наслідків катастрофи на ЧАЕС у своєму звіті робить висновок про те, що "цезій ще довго буде залишатися в корененасичених шарах ґрунтів" [9].
Як і раніше найбільше сильно забрудненими залишаються лісові ґрунти. Відбувається це тому, що коріння, хвоя й листя накопичують радіацію як фільтри. Обпадання листя й хвої підвищує накопичення радіонуклідів у ґрунті. У глинистих і піщаних ґрунтах цезій проникає в глибинні шари також дуже повільно, трохи швидше процес проникнення радіонуклідів у глибокі ґрунтові шари відбувається на торфовищах [14].
Стронцій набагато рухливий за цезій, він легко розчиняється у воді, і тому його переміщення в ґрунті менш прогнозовані. Після аварії цей радіоактивний елемент розсіявся в 30-кілометровій зоні. На сьогодні іноземні експерти вважають, що до 80% стронцію вже потрапило в природний кругообіг речовин. У південній частині України існують території, де на полях зустрічаються сліди забруднення стронцієм [7; 5].
У перші кілька років після аварії роботи із заміни забруднених ґрунтів форсувалися радянським урядом в основному в 30-кілометровій зоні навколо реактора. Там дотепер знаходяться від 600 до 800 незахищених поховань радіоактивних відходів. Поховання не були точно нанесені на карти і являють собою сьогодні серйозну небезпеку для ґрунтових вод [7;10].
1.2.2 Наслідки радіоактивного забруднення для рік, озер, ґрунтових вод і повітря
Для України забруднення за допомогою виносу радіонуклідів ріками як і раніше залишається серйозною проблемою, тому що більшість рік тече в південному напрямку. Щоб перешкоджати розповсюдженню радіоактивного забруднення, уздовж Дніпра після аварії були споруджені захисні дамби. "Але природно не всі береги можна було захистити подібним методом", - так оцінює становище українська Агенція ЧорнобильІнтерІнформ. Радіонукліди дотепер змиваються з поверхні землі в основному в період повіддя. "Особливу небезпеку цей процес становить для 30 мільйонів людей, які одержують питну воду з території Дніпровського басейну." [5].
Проведені вимірювання показують, що радіонукліди накопичуються насамперед в осадових відкладеннях, тобто в тину на дні водойм. У першу чергу це відноситься до непротічних водойм (озерам і ставкам), розташованим на забруднених територіях.
У країні потенційною загрозою забруднення ґрунтових вод вважається викинутий під час аварії стронцій, тому що його проникнення в нижні шари ґрунтів відбувалося швидше, ніж проникнення туди цезію [10].
Державне українське Агенція ЧорнобильІнтерІнформ попереджає про те, що радіоактивні елементи вже давно проникнули через водозбірні площі великих рік у ті шари ґрунту, де формуються ґрунтові води. На його думку, у всіх водоймах концентрації стронцію перевищують концентрації цезію в 2-35 разів [5].
За винятком територій всередині заборонної зони, вдихуване на заражених територіях повітря чисте. Однак, як у заборонній зоні, так і за її межами серйозною проблемою сьогодення залишається забруднення повітря в результаті пилоутворення при оранні, у результаті лісових пожеж і вітряної ерозії ґрунтів [20].