Радиологические последствия испытаний ядерного оружия

Испытания ядерного оружия, которые особенно интенсивно проводились в периоды 1954–1958 и 1961–1962 гг., стали одной из основных причин повышения радиационного фона Земли и, как следствие этого, глобального повышения доз внешнего и внутреннего облучения населения.

В США, СССР, Франции, Великобритании и Китае в общей сложности проведено не менее 2060 испытаний атомных и термоядерных зарядов в атмосфере, под водой и в недрах Земли, из них непосредственно в атмосфере 501 испытание. Испытания в атмосфере в СССР были завершены в 1962 г., подземные взрывы на Семипалатинском полигоне – в 1989 г., на Северном полигоне – в 1990 г. Франция и Китай до последнего времени продолжали испытывать ядерное оружие. По оценкам во второй половине 20-го века за счет ядерных испытаний во внешнюю среду поступило 1,81×10²¹ Бк продуктов ядерного деления (ПЯД), из них на долю атмосферных испытаний приходится 99,84 %.

Последствия испытаний определяются суммарными энерговыделениями, активностью осколков деления, видами взрывов (воздушные, наземные, подводные, надводные, подземные) и геофизическими факторами окружающей среды в период испытаний (район, метеообстановка, миграция радионуклидов и др.). Радиоактивное заражение – это результат выпадения радиоактивных веществ (РВ) из облака ядерного взрыва. Отличительные особенности радиоактивного заражения – большая площадь поражения (тысячи и десятки тысяч квадратных километров), длительная сохранность поражающего действия (недели и месяцы), трудность обнаружения (у человека нет анализаторов, выявляющих радиацию, определить заражение можно только специальными приборами). Зоны радиоактивного заражения образуются в районе ядерного взрыва и на следе радиоактивного облака.

Опасность для человека представляет радиоактивность в грунте и предметах вблизи эпицентра взрыва. Размер этих зон не более радиуса зоны полного разрушения.

Степень заражения определяется уровнем радиации (УР) – мощностью экспозиционной дозы (Р/ч) на высоте 0,7–1 м.

Местность считается зараженной при уровне радиации 0,5 Р/ч. С течением времени уровень радиации спадает, его можно определить по формуле:

,

где P₀, P_t – уровни радиации в начальный момент времени t_o и в данный момент t, Р/ч.

Продукты ядерного деления (ПЯД) представляют собой сложную смесь более чем 200 радиоактивных изотопов 36 элементов. Большую часть активности составляют короткоживущие радионуклиды. Так, через 7, через 49 и через 343 суток после взрыва активность ПЯД снижается соответственно в 10, 100 и 1000 раз по сравнению с активностью через час после взрыва.

При ядерных взрывах в атмосфере значительная часть осадков (при наземных взрывах до 50%) выпадает вблизи района испытаний. Часть радиоактивных веществ задерживается в нижней части атмосферы и под действием ветра перемещается на большие расстояния, оставаясь примерно на одной и той же широте. Находясь в воздухе примерно месяц, радиоактивные вещества во время этого перемещения постепенно выпадают на Землю. Часть радионуклидов выбрасывается в стратосферу (на высоту 10–15 км), где происходит их глобальное рассеивание и в значительной степени распад. Нераспавшиеся радионуклиды выпадают по всей поверхности Земли.

Суммарная ожидаемая коллективная эффективная доза от всех испытаний, произведенных к настоящему времени, составит в будущем около 3·10⁷ чел/Зв. К 1980 г. человечество получило лишь примерно 12% этой дозы.

Радиационная безопасность регламентируется (НРБ-99) и основными санитарными правилами (ОСП-72-87).

В случаях аварийных ситуаций принимаются меры защиты, обеспечивающие снижение дозы облучения населения загрязненной территории и включающие:

- отселение жителей (временное или постоянное);

- отчуждение загрязненной территории или ограничение проживания и функционирования населения на этой территории;

- дезактивацию территории, строений и других объектов;

- нормирование, радиационный контроль и выбраковку сельскохозяйственных и природных пищевых продуктов с последующей переработкой их в радиационно-чистые продукты, а также снабжение населения радиационно-чистыми пищевыми продуктами;

- внедрение в практику специальных правил поведения жителей и ведения ими приусадебного хозяйства;

- оптимизацию медицинского обслуживания населения и снижение доз облучения от других источников, в частности за счет ограничения поступления радона в жилые и производственные помещения.

Итак, радиацию нельзя только восхвалять или только проклинать!

Она, как и многие другие природные явления, двулика – добрый слуга и злой хозяин. Не будь естественного радиационного фона на Земле, не было бы и многих генетических мутаций. А если бы не было достаточного количества генетических мутаций, природа во многом утратила бы свое разнообразие. И без этого разнообразия естественный отбор не мог бы сотворить такое богатство органического мира, которое мы наблюдаем.

Человечеству нужно понемногу учиться использовать ионизирующее излучение в своих целях. Уже сейчас очень широко используется радиация в медицине (для создания рентгеновских снимков, для борьбы с раковыми клетками и СПИДом и т.д.). Но не стоит забывать, что это очень опасный и коварный товарищ, способный принести очень много страшных бед и поэтому с ним нужно обращаться очень осторожно и аккуратно, и забывать об этом – это самая страшная ошибка, которую может допустить человечество...

Контрольные вопросы к теме 3

1. Какие свойства характерны для жилой среды человека?

2. Назовите основные внутренние источники загрязнения воздуха в помещении.

3. Какое влияние на человека оказывает курение?

4. Что такое «больные здания»?

5. Какие аэроионы являются полезными для здоровья человека?

6. Как влияет на электрическую характеристику воздуха в помещении работающий компьютер?

7. Как влияет на электрическую характеристику воздуха работающий кондиционер?

8. Что такое аллергия?

9. Какие вещества могут быть аллергенами?

10. Какая связь между аллергической реакцией и иммунитетом?

11. Как оказать первую помощь отравившемуся угарным газом?

12. Что нельзя делать при отравлении фенолом?

13. Опасен ли углекислый газ в больших концентрациях (около 3 мг/куб. м) в воздухе помещения?

14. Назовите пять основных правил оказания помощи человеку, отравившемуся вредным веществом.

15. Что нужно делать при отравлении вредным веществом, попавшим в организм через рот?

16. Какой диапазон механических колебаний воспринимается слуховым анализатором человека?

17. Какими параметрами характеризуется шум?

18. Чему равен порог слышимости?

19. Чем отличается ультразвук от инфразвука?

20. Как влияет инфразвук на человека?

21. Дайте классификацию внутренних источников бытового шума.

22. Кто чувствительнее к ночному шуму: грудные дети или старики?

23. Приведите нормы дневного и ночного шума в жилом помещении.

24. Что такое «вибрация»?

25. Почему для человека опасна вибрация с частотой, лежащей в диапазоне 17–30 Гц?

26. Что является источником ЭМП?

27. Как влияют ЭМ – поля на организм человека?

28. Как защитить жителей здания, расположенного в зоне действия ЭМП?

29. Что такое «радиация»?

30. Какие частицы более глубоко проникают в организм: альфа-, бета- или гамма-лучи?

31. Какое биологическое действие оказывает ионизирующее излучение на человека?

32. В каких единицах измеряется радиоактивность веществ?

33. Что такое «поглощенная доза»? В чем она измеряется?

34. Кто чувствительнее к действию радиации: человек или таракан?

35. Вещества какой группы таблицы Менделеева сильнее всасываются в организм человека?

36. Как определяется эффективная доза облучения?

37. Какие этапы лучевой болезни можно выделить?

4 Обеспечение светового и цветового режима
в жилых помещениях [1, 5, 6, 14–16]