Цитология и охрана окружающей среды
Первоочередной задачей по ликвидации последствий аварии было осуществление комплекса работ, направленного на прекращение выбросов радиоактивных веществ в окружающую среду из разрушенного реактора. С помощью военных вертолётов очаг аварии забрасывался теплоотводящими и фильтрующими материалами, что позволило существенно снизить, а затем и прекратить выброс радиоактивности в окружающую среду. Проводились также специальные мероприятия по предотвращению попадания радиоактивных веществ из разрушенного реактора в грунт под зданием четвертого энергоблока.
Важным этапом этой работы стало сооружение укрытия над разрушенным реактором с целью обеспечения нормальной радиационной обстановки на окружающей территории и в воздушном пространстве.
В целях предупреждения распространения радиоактивности через подземные и поверхностные воды в районе Чернобыльской АЭС был создан комплекс защитных и гидротехнических сооружений.
В настоящее время в зоне жёсткого контроля продолжается дезактивация наиболее загрязнённых участков и осуществляются мероприятия по защите населения от внешнего и внутреннего радиоактивного облучения. Приняты меры, обеспечивающие регламентацию облучения жителей зоны на длительную перспективу в соответствии с нормами радиационной безопасности, действующими в районах размещения атомных станций. Население зоны информируется о конкретной радиационной обстановке в районах его проживания.
Последствия испытаний ядерного оружия
Ядерные взрывы являются мощнейшим источником радиоактивного загрязнения биосферы. Обусловленная последствиями испытаний ядерного оружия мощность мала ― 0,02 мЗв/год, однако суммарная ожидаемая коллективная доза от всех ядерных взрывов в атмосфере составляет внушительную цифру ― 30 000 000 чел·Зв. При этом сейчас человечество получило лишь около 15% этой дозы, а остальную часть оно будет получать еще очень долго, так как у многих радионуклидов, образованных при взрывах, периоды полураспада очень велики.
Таблица 5. Ожидаемые эквивалентные дозы за счет радионуклидов, образовавшихся в результате испытаний ядерного оружия
Радионуклиды |
Период полураспада, годы |
Суммарная доза, мкЗв |
Коллективная доза, 104 чел·Зв |
3H 14C 90Sr 95Zr 106Ru 131I 137Cs 144Ce 239Pu Остальные Всего |
12,3 5730 28,8 64 дня 367 дней 8 дней 30,2 284 дня 2,41·104 |
47 2600 120 200 83 33 540 54 27 100 3800 |
19 2600 47 64 27 11 220 17 10 100 3000 |
В период с 1945 по 1981 год в атмосфере было осуществлено более 400 испытаний ядерного оружия. Максимум этих испытаний приходится на 1961―1962 гг., он связан со взрывами, произведенными в то время ведущими ядерными державами ― США и СССР. В 1963 году Советский союз, США и Великобритания подписали Договор об ограничении испытаний ядерного оружия, обязывающий эти страны не испытывать его в атмосфере, под водой и в космосе. С тех пор только Франция и Китай провели серию ядерных взрывов в атмосфере, причем мощность их была значительно меньше, а сами испытания проводились намного реже. Подземные испытания ядерного оружия проводятся до сих пор, но они обычно не сопровождаются образованием радиоактивных осадков.
В результате испытаний ядерного оружия образовалось около 12,5 тонн радиоактивных продуктов деления. Для сравнения: при взрыве атомной бомбы над Хиросимой в 1945 году выделилось 1,1 кг продуктов деления.
Помимо продуктов деления, при ядерных взрывах в атмосферу Земли было выброшено много плутония, в основном радионуклида плутония-239, (около 3,4 тонн).
Хиросима и Нагасаки
Первичное излучение длилось всего минуту. Наиболее сильным оно было в эпицентре взрыва. У людей, находившихся на расстоянии нескольких сот метров от эпицентра, развилась лучевая болезнь, вызвавшая поражение центральной нервной системы, кишечника и кроветворных органов. При такой дозе облучения смерть настигала людей в сроки от нескольких часов до четырех недель.
У людей, получивших меньшую дозу облучения, в случаях так называемой костно-мозговой формы заболевания, смертность была также велика. У переживших острый период наблюдалось заметное учащение опухолей ряда органов.
Ученые исследовали потомков людей, перенесших ядерные взрывы в Хиросиме и Нагасаки. У них обнаружилось некоторое учащение опухолевых заболеваний. Генетические последствия не были выявлены. Происходит это не по причине малой мутагенности гамма- и нейтронного излучения, а вследствие того, что при атомных взрывах большая часть людей погибла даже при относительно небольших дозах облучения. Среди пораженных лишь 7―10% были облучены в дозах более 50―100 рад.
Таким образом, возможность выявления генетических эффектов у этих небольших по численности групп была маловероятна. Оценивая дозу облучения, полученную людьми, которые оставили потомков, ученые полагают, что в Хиросиме следует ожидать увеличения числа мутаций на 11,7―16,2 %, а в Нагасаки ― на 5,2―7,1 % по отношению к их естественной частоте.
Радиоактивные отходы
Сотни миллионов тонн радиоактивных отходов, образующихся в результате деятельности атомных электростанций (жидкие и твердые отходы и материалы, содержащие следы урана) накопились в мире за 50 лет использования атомной энергии. Ведь при выработке каждого гигаватт-года электроэнергии на АЭС образуется приблизительно 1 тонна радиоактивных продуктов деления. Кроме того, при работе на АЭС накапливается плутоний и другие трансурановые элементы, количество которых зависит от типа реактора. Основу же радиоактивных отходов, связанных с производством энергии на АЭС, составляет отработавшее ядерное топливо.
Радиоактивные отходы создаются не только на АЭС, но и на судовых энергетических установках. Всего на подводных и надводных судах находится более 500 ядерных реакторов, в том числе 400 реакторов, стоящих на российских судах. Эксплуатация судовых реакторов дает ежегодно десятки тысяч кубических метров твердых и жидких радиоактивных отходов.