Радиоактивное загрязнение
Радиоактивное загрязнение — загрязнение местности и находящихся на ней объектов радиоактивными веществами.
Восточно-Уральский государственный заповедник
Радиоактивные загрязнения происходят при:
Основные загрязняющие радиоактивные компоненты
Вклад указанных радиоактивных компонентов при Чернобыльской аварии составил (приблизительно):
Суммарная активность веществ, выброшенных в окружающую среду, составила, по различным оценкам, до (примерно 380 млн кюри).
Выбросы в результате аварии на Фукусиме по оценкам Японской Комиссии по ядерной безопасности (NSC) составили
Что есть что в ядерной сфере
Радиоактивные источники содержат радиоактивный материал, в свою очередь содержащий определенные радионуклиды (нестабильные формы химического элемента, испускающие излучение), выбор которого различается в зависимости от области применения, для которой этот источник был изготовлен. Эти источники испускают ионизирующее излучение, обычно в виде альфа- и бета-частиц, гамма-лучей или нейтронного излучения. Подробнее об излучении мы писали здесь.
До 1950-х годов было возможно использовать только естественные радионуклиды, такие как радий-226 — этот изотоп радия применяется в лечении некоторых видов рака. Сегодня широко используются полученные на ядерных установках и ускорителях искусственные радионуклиды, включая цезий-137, кобальт-60 и иридий-192. Во всем мире такие радиоактивные источники используются в медицинских, промышленных, сельскохозяйственных, исследовательских и образовательных целях.
Например, радиоактивные источники применяются для уничтожения бактерий в пищевых продуктах, стерилизации медицинских изделий и оборудования, лечения рака и других заболеваний, картирования источников подземных вод, проверки целостности механических конструкций и измерения плотности почвы для строительных проектов.
Радиационный фон
Каждый день мы подвергаемся слабому воздействию ионизирующего излучения. Причина тому – радиационный фон. Разберемся, что это такое и как влияет на наш организм.
Радиационный фон – присутствующее в окружающей среде ионизирующее излучение. Он складывается из естественного и искусственного фона.
Можно догадаться, что искусственный фон создают рукотворные источники. Среди них основную долю (более 97%) занимают медицинские аппараты: рентгены, томографы, и т.д. Кроме того в формировании искусственного фона участвует атомная энергетика, захоронение радиоактивных отходов, ядерные испытания и т.д.
Естественный радиационный фон (сокращенно ЕРФ) складывается из космических лучей и действия земных источников. Радиоактивные элементы встречаются в горных породах, почве, воде, воздухе, растениях и т.д. К естественным земным источникам относят горные породы в состав которых входят радиоактивные элементы – уран, торий и многие другие. В воздухе – радиоактивный газ радон.
Естественный радиационный фон неодинаков в разных уголках Земли. Это связано с неравномерным распределением радиоактивных пород. Например, в местах залегания урановых руд или выходов гранита радиационный фон повышен.
Воздействие радиации на живые объекты
Воздействие ионизирующего излучения на живые объекты измеряют в зивертах, рентгенах и т.д. Рентген – устаревшая единица экспозиционной дозы излучения, зиверт – единица эффективной эквивалентной дозы. Простыми словами, в зивертах измеряют меру риска. В литературе встречаются обе эти единицы.
Средний для Земли радиационный фон – 3 миллизиверта (мЗв) в год, в России – 3,8 мЗв в год. Эти цифры складываются из естественного и искусственного фонов. По подсчетам средний естественный фон составляет 2,4 мЗв. Это означает, что остальные 0,6 мЗв в год приходятся на искусственные источники, и в первую очередь на радиологические медицинские обследования.
Чтобы оценить вред от радиоактивного излучения атомных станций, ученые предложили ввести одно забавное понятие – банановый эквивалент. Дело в том, что бананы содержат калий-40 – радиоактивный изотоп. Разумеется, потребление даже большого количества бананов не наносит организму хоть сколько-нибудь заметного урона. Вред от радиоактивных утечек с атомных станций по силе можно сравнить с вредом от поедания обыкновенного банана.
Естественный радиационный фон
Естественный радиационный фон не подвержен резким скачкам, он постоянно находится примерно на одном и том же уровне. Миллионы лет эволюции приучили живые организмы к действию радиационного фона. Мы адаптировались к постоянному влиянию вредного излучения и выработали устойчивость.
Группа ученых проводила опыты с целью изучить важность действия радиационного фона. В ходе эксперимента они длительное время содержали растения и лабораторных животных в условиях пониженного в несколько раз радиационного фона. По сведениям экспериментаторов, недостаток облучения влечет за собой замедление роста, снижение активности, появление признаков иммунодефицита и анемии.
В 1980 году предложили термин гормезис – положительное влияние малых доз радиации, близких к величине естественного фона, на организмы. Небольшие дозы облучения стимулируют синтез белка и активизируют репликацию ДНК. Однако на практике теория пока не получила достаточного количества подтверждений.
Существуют различные предупреждающие и защитные меры, которые могут быть приняты для минимизации воздействия радиации на людей и окружающую среду.
Наблюдение за радиационной обстановкой: постоянный контроль уровня радиации, наблюдение за радиационным загрязнением в зоне возможных источников излучения.
Ослабление излучения: использование защитных экранов, оболочек, инженерных мероприятий для снижения проникновения радиации.
Профилактические методы: применение противорадиационных средств, вакцинация, уборка загрязненных зон, обеззараживание почвы и водных источников.
Защита от радиации: законы и меры предосторожности
При нынешнем научно-техническом развитии, можно предотвратить вредные последствия радиации и защититься от них. Для этого в законе указываются меры, которые должны соблюдаться в целях защиты людей и окружающей среды от непреднамеренной или преднамеренной утечки ионизирующих излучений из различных известных источников.
Меры предосторожности
Допустимые пределы воздействия радиации
Определение и соблюдение допустимых пределов воздействия радиации.
Медицинские меры
Принятие мер медицинского характера для лиц, подвергшихся воздействию радиации по роду деятельности.
Контроль и утилизация радиоактивных отходов
Привлечение к ответственности предприятий, использующих излучение в исследовательских целях, а также контроль утилизации радиоактивных отходов.
Охрана окружающей среды
Наблюдение за окружающей средой и защита населения в местах усиления излучения. Проверка радиактивности пищевых продуктов.
Действия в чрезвычайных ситуациях
Чрезвычайные службы созданы для защиты населения в случае войн с использованием атомного или химического оружия. Постоянное осуществление защитных мер в случае повышения радиоактивности.
Обеспечение безопасности ядерных установок
Защитные меры
- Защита корпуса сталью
- Наличие бетонного забора вокруг установки
Аварийные ситуации
При серьезной аварии радиус оповещения сирены достигает 5-20 км и распространяется по всей площади поражения.
В сотрудничестве с региональными и заграничными властями, а также компетентными предприятиями и службами безопасности, информационный центр проводит оценку окружающей среды на наличие радиоактивности. Чрезвычайные службы должны находиться в непосредственном подчинении правительства для координации профилактических и защитных мер.
Служба гражданской защиты даёт сигнал тревоги посредством сети сирен, в то время как правительство инструктирует население о действиях в случае утечки радиации. В целом, эффективная защита от радиации добивается путем сочетания различных мер предосторожности и контроля в различных сферах деятельности.
3. Аварийно-спасательные работы и защита населения
В случае возникновения радиационной угрозы для людей и окружающей среды, ответственный за ядерное сооружение и чрезвычайные службы немедленно реализуют следующие аварийно-спасательные мероприятия: – Как можно быстрее устранить неполадки и принять меры безопасности, способствующие снижению вредного воздействия. – Немедленно оповестить федеральные, региональные и местные административные органы. Национальный центр тревоги, в качестве постоянного органа мониторинга радиоактивности, будет предупрежден первым. Затем Центр оповестит чрезвычайные службы, которые приступят к оценке радиационной обстановки при помощи различных сервисов и устройств, и предложат меры по ликвидации и спасению. Важно немедленно оповестить население при любом повышении радиации и опубликовать официальные правила поведения, которым необходимо следовать. К высокой степени защиты относится предоставление убежища в приютах или подвалах гражданской обороны и соблюдение правил индивидуальной и общей защиты. В случае ядерной катастрофы, такой как ядерный взрыв, чрезвычайные службы осуществляют охрану, поиск, спасение и помощь (предметы снабжения, медицинская помощь, эвакуация) на местном или региональном уровнях с возложением ответственности на политические власти и их органы управления, которые обеспечивают согласованное использование имеющихся гражданских и военных средств ликвидации (оборудование, материалы и т.д.). Что касается радиации, техническая координация должна быть обеспечена специалистами в области ядерной защиты, быть доступной на всех уровнях, а также быть частью всех чрезвычайных служб. Международное сотрудничество будет обеспечиваться с помощью Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ), которое располагается в Вене (Австрия)..
4. Инструкции для населения
4.1 Общие меры предосторожности и безопасности
– Соблюдать правила, касающиеся производства, транспортировки, обработки и хранения радиоактивных веществ, а также знать, как выглядит международный знак радиации, изображающийся на контейнерах. – Знать, как звучит сигнал «Радиационная опасность», и правила реагирования на него. – Всегда держите аварийный комплект наготове. В него должны входить документы, удостоверяющие личность, личные документы и личные лекарства. Также необходимо собрать необходимые запасы, чтобы продержаться в течение нескольких дней, в случае если вас проинструктировали оставаться в помещении. – Спланируйте и организуйте ваше вероятное пребывание в приюте гражданской защиты или подвале, особенно, если вы живёте неподалеку от атомной электростанции. – Фермеры и владельцы скота должны изучить специальные рекомендации о том, как реагировать и вести себя в случае опасного повышения радиации.
4.2 Когда уровень радиоактивности повышается:
– Оставаться спокойным и не паниковать. – Слушать радио и следовать предложенным правилам поведения. – Оставаться в доме, в убежище гражданской обороны или в подвале, если это возможно. Оставаться внутри, закрыть все двери и окна, перекрыть все внешние отверстия и вентиляцию, кондиционирование и отопление. – Если вы оказались снаружи, прикройте рот и нос влажной тряпкой и ищите убежище в ближайшем здании. – Не пользоваться телефоном во избежание перегрузки системы. – Следовать инструкциям гражданской обороны, пожарных, полиции и других чрезвычайных служб. – Употреблять в пищу только ту еду, которая хранится в здании, например, консервы или пресервы, бутилированную воду и напитки. Водопроводную воду употреблять только с разрешения чрезвычайных служб. – Соберите скот в сарае и закройте все отверстия, ведущие наружу. Запасите достаточно корма и воды, чтобы животные могли продержаться несколько дней, и защитите их от радиактивной пыли, закрыв все вентиляционные отверстия и затянув их одеялами или полиэтиленовой пленкой. – Избегайте поражённых территорий и не пользуйтесь автомобилями, чтобы не преграждать путь чрезвычайным службам. – Если произошёл ядерный взрыв и вы находитесь за пределами здания, спрятаться за очень толстой стеной. Если это невозможно, лечь в канаву или за насыпью лицом вниз и защитить его руками. Не оставаться в автомобиле.
4.3. После катастрофы
– Следуйте инструкциям властей и чрезвычайных служб. Маловероятно, что эвакуация населения будет необходима. Решение об эвакуации будет решаться на самом высоком политическом уровне, затем будет привлечен гражданский и военный персонал, а также все необходимые ресурсы. Следуйте плану эвакуации и всем указаниям властей. – Соблюдайте все необходимые меры предосторожности, помогите вашим соседям, детям, пожилым и людям с ограниченными возможностями; при необходимости сотрудничайте с чрезвычайными службами.
Ресурсы по теме
Группа экспертов из Южно-Африканской ядерно-энергетической корпорации извлекла 16 высокоактивных радиоактивных источников из изъятых из употребления медицинских приборов на Филиппинах. В ходе операции, проводившейся в течение шести недель при финансировании по линии Фонда физической ядерной безопасности МАГАТЭ, эксперты использовали специальную установку — так называемую мобильную горячую камеру.
Обеспокоенность по поводу случайного облучения, в том числе в металлоперерабатывающей отрасли и металлургии и в результате преднамеренных несанкционированных действий, связанных с радиоактивными источниками, привела к тому, что Совет управляющих МАГАТЭ утвердил в 2003 году Кодекс поведения по обеспечению безопасности и сохранности радиоактивных источников (Кодекс поведения). Кодекс поведения и дополняющие его Руководящие материалы по импорту и экспорту радиоактивных источников и Руководящие материалы по обращению с изъятыми из употребления радиоактивными источниками — это рекомендательный документ, помогающий странам разрабатывать и гармонизировать меры политики, законы и регулирующие положения в области безопасности и сохранности радиоактивных источников. Каждая страна отвечает за регулирующий контроль над радиоактивными источниками, от их первоначального производства до окончательного захоронения.
Цель Кодекса — помочь странам снизить вероятность случайного облучения в результате контакта с радиоактивными источниками или злоумышленного применения таких источников для причинения вреда. В Кодексе поставлена задача предотвратить несанкционированный доступ к радиоактивным источникам или причинение им ущерба, а также их утерю, хищение или несанкционированную передачу.
Типы радиоактивных источников
Радиоактивные источники могут содержать широкий спектр различных радионуклидов и радиоактивных материалов в разных количествах.
Какую роль играет МАГАТЭ?
Радиоактивные источники используются практически во всех странах мира. Испускаемое ими излучение применяется во многих полезных целях в медицине, промышленности и сельском хозяйстве. Но если источники должным образом не контролируются, то они представляют угрозу для здоровья людей и состояния окружающей среды. МАГАТЭ помогает странам разрабатывать эффективные, безопасные и надежные системы контроля имеющихся у них радиоактивных источников на протяжении всего их жизненного цикла.
Как распознать радиоактивный источник?
Большинство радиоактивных источников используются и помещаются внутри более крупного оборудования, защищенного мощным экраном. Для маркировки устройств или контейнеров с радиоактивными источниками во всем мире обычно используется черный, пурпурный или желтый знак в виде трилистника или надписи «радиация» или «радиоактивно».
Радиоактивные источники могут выглядеть довольно безобидно — как небольшие металлические предметы. Здесь можно посмотреть примеры радиоактивных источников. Для подтверждения радиоактивности того или иного предмета используются приборы для обнаружения излучений.
Что следует делать в случае обнаружения радиоактивного источника?
Не приближайтесь к предметам с надписью «радиация» и не прикасайтесь к ним. Немедленно свяжитесь с компетентными органами, например с полицией. Если вы почувствовали недомогание, немедленно обратитесь к врачу и сообщите ему, что вы находились рядом с потенциальным источником излучения. Радиационные поражения могут выглядеть как ожоги, но в отличие от ожогов они не заживают. Симптомы радиационного переоблучения включают тошноту, понос и рвоту.