Главная » Просмотр файлов » А.А. Абрамов, Г.А. Бадун - Методическое руководство к курсу Основы радиохимии и радиоэкологии

А.А. Абрамов, Г.А. Бадун - Методическое руководство к курсу Основы радиохимии и радиоэкологии (1133870), страница 12

Файл №1133870 А.А. Абрамов, Г.А. Бадун - Методическое руководство к курсу Основы радиохимии и радиоэкологии (А.А. Абрамов, Г.А. Бадун - Методическое руководство к курсу Основы радиохимии и радиоэкологии) 12 страницаА.А. Абрамов, Г.А. Бадун - Методическое руководство к курсу Основы радиохимии и радиоэкологии (1133870) страница 122019-05-12СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 12)

Радон – благородный газ, поэтому егоRn) представляют наибольшую опасность приRn образуется при распаде226Ra, имеет периодполураспада 3,82 суток и может накапливаться в воздухе в значительныхколичествах.220Rn находится в цепочке распада232Th, и имеет собственноеназвание «торон». Его период полураспада намного меньше, чем222Rn (55,6 с),поэтому его концентрация в атмосфере и воде намного ниже. Радон и торонспособны выделяться из твердых пород и строительных материалов в воздух(эманировать), и вместе с продуктами распада создают основную дозувнутреннего облучения человека. Подробнее о вкладе радона в дозу облучениячеловека и методах его контроля будет рассказано в главе 6.Помимо внешнего облучения человек постоянно подвергается действиюизлучения радионуклидов, находящихся внутри организма. Здесь наибольшийвклад оказывает корпускулярное излучения, так как α- и β-частицы вызываетсильную ионизацию биологических тканей и практически полностью80поглощаются внутри организма.

В то же время вклад в создаваемую дозу отвнутреннего γ-облучения намного меньше, и его обычно не учитывают. Втаблице4.9 приведен список радионуклидов, создающих дозу внутреннегооблучения человека. Необходимо отметить, что доза рассчитывалась на весьорганизм, исходя из равномерного распределения радионуклида в нем. Прирасчетеэквивалентнойдозыучитывалисьразныевзвешивающиекоэффициенты для α- и β-излучений (таблица 3.1). Радиоактивность человекасоставляет около 10 кБк и определяется в основном двумя радионуклидвами40K и 14С.

Более высокая энергия β-излучения 40K приводит к тому, что именноэтот радионуклид является основным «дозообразующим» при внутреннемоблучении человека. Однако величина этой дозы ~ 0,2 мЗв/год совершеннобезопасна, а богатые калием продукты полезны для поддержания здоровогосостояния организма, так как калий необходим для протекания многихбиохимическихпроцессов,иегоконцентрациявклеткахдолжнаподдерживаться на уровне 0,14 моль/л.Таблица 4.9Среднее содержание радионуклидов в организме человека массой 70 кг исоздаваемые ими эквивалентные дозы облучения.Количество, мгРадиоактивность,БкДозаоблучения,мкЗв/годK225600190Rb2808706,91,5·10-5290013238U0,091,16,8232Th0,030,110,72263,1·10-81,18,0Радионуклид408714СRaВ таблицу не включены данные по222Rn и220Rn ввиду того, чтосодержание этих радионуклидов может сильно варьироваться в зависимости от81условий проживания человека.

О создаваемой в организме человека дозе поддействием излучения222Rn и220Rn и продуктов их распада будет рассказано вразделе 4.4.4.3. Техногенные радионуклидыМожновыделитьследующиеисточникитехногенных(созданныхчеловечеством в результате своей деятельности) радионуклидов:ядерные взрывы;эксплуатация атомных электростанций;деятельность предприятий ядерного топливного цикла;аварийные ситуации.Радионуклиды после ядерного взрыва образуются за счет деления ядерногогорючего (изотопов урана и плутония) и нейтронной активации вещества.Последний процесс особенно существенен при взрывах термоядерных зарядов,когда создаются очень мощные потоки нейтронов.

Например, при испытаниитермоядерной бомбы мощностью 1 Мт за счет реакции 14N(n,p)14C в атмосфереобразуется 3,2·1026 атомов14С, радиоактивностью 1,2 ПБк. Также вокружающей среде остаются не вступившие в реакцию исходные ядерныематериалы. Продукты ядерного деления представляют собой смесь более чем200 радиоактивных изотопов 36 элементов (от Zn до Gd). Существеннуюопасность представляют долгоживущие продукты деления. Некоторые из нихприведены в таблице 4.10.В период проведения массовых испытаний ядерного и термоядерногооружия (конец 50-х – начало 60-х годов ХХ века) в окружающую средупоступило большое число радионуклидов, в основном за счет воздушныхиспытаний.

Их суммарная радиоактивность была около 2 ЗБк. Существенноезагрязнение окружающей среды в результате этих взрывов подтолкнуло США,СССР и Великобританию к подписанию в 1963 году Международного договорао запрещении ядерных испытаний в атмосфере, под водой и в космосе. Далее82эти страны проводили только подземные испытания ядерного оружия, когдабольшая часть радионуклидов оставалась в полости взрыва. Нескольконаземных испытаний ядерного оружия провели только Франция и Китай,последнее было осуществлено в Китае в 1980 году. В начале 90-х годов ХХвека СССР, США и Великобритания вообще прекратили ядерные испытания.24 сентября 1996 года был подписан Договор о всеобъемлющем запрещенииядерных испытаний, к которому присоединились также Франция и Китай.Однако в 1998 году по 2 подземных испытания провели Индия и Пакистан, а в2006 и 2009 годах – КНДР.После прекращение наземных и воздушных испытаний ядерного оружияконцентрациявыброшенныхрадионуклидовсталаснижатьсязасчетестественного распада, а для нуклидов, находящихся в виде лабильныххимических соединений, за счет изотопного разбавления в водах мировогоокеана (тритий и14С).

На рис. 4.2 и 4.3 приведены тенденции измененияконцентрации этих радионуклидов в некоторых точка Земли.Таблица 4.10Образование некоторых продуктов деления при ядерном взрывеЭлементПериодполураспадаВыход на одно Активность на 1 Мт,деление,%ПБк8950,5 сут2,5659090Sr28,6 лет3,53,995Zr64 сут5,0792010339,5 сут5,21500106368 сут2,4478I8 сут2,904200136Cs13,2 сут0,03632137Cs30,2 лет5,575,9140Ba12,8 сут5,18470014132,5 сут4,581600144284 сут4,69190SrRuRu131CeCe83Н(ТЕ)3годыРис. 4.2.

Изменение концентрации трития в атмосферных осадках по даннымнаблюдений на станциях слежения: Оттава (Канада), Валентия (Ирландия),Хараре (Зимбабве), Кайтоке (Новая Зеландия). Данные в тритиевых единицах(ТЕ). 1 ТЕ соответствует отношению изотопов 3Н:1Н = 1:1018 . Удельнаярадиоактивность 1ТЕ воды равна 0,118 Бк/л.годыРис. 4.3.

Изменение удельной радиоактивности 14С в составе углекислого газаатмосферы в % от естественного уровня «доядерной эры». Измерения станцийслежения в Новой Зеландии и Австрии.84Производство ядерного оружия сопровождалось операциями по добычеруды,еепереработке,обогащенияуранаизотопом235U,наработкойоружейного плутония на реакторах, выделения плутония на радиохимическихзаводах. В годы создания ядерного оружия об экологической опасности этихпроизводств мало беспокоились. Во многих странах практиковался сбросжидких отходов в моря и реки и затопление отходов в Тихом и Атлантическомокеанах.Например,британскиепредприятиякомплексаСеллафильдпроводили плановые сбросы низкорадиоактивных отходов в Ирландское море.В СССР предприятия по переработке облученного топлива и производствуплутония сбрасывали жидкие отходы в реки и озера бассейна реки Обь иЕнисей. Озеро Карачай, в которое сбрасывались отходы ПО «Маяк», содержитсейчас около 4,4 ЭБк различных радионуклидов.

В настоящее время активноведутся работы по полной изоляции этого водоема, чтобы предотвратитьдальнейшее распространение радионуклидов в окружающей среде.Производственные мероприятия ядерного топливного цикла для мирныхцелей (выделение урана из руды, создание тепловыделяющих элементов,собственно работа атомных электростанций, хранение и переработка ядерноготоплива) выполняются с соблюдением разработанных норм и требованийядерной безопасности. Тем не менее, как и на любом другом производстве, тамтакжемогутпроисходитьаварии.Вбольшинствеслучаеввыбросырадиоактивных продуктов при этом бывают локальные и без причиненияглобального ущерба экологии.

Исключение составляют несколько крупныхтехнологических аварий на атомных электростанциях. Наиболее известнойявляется авария на Чернобыльской АЭС, которая произошла 26 апреля 1986 г.Причиной аварии явилось серьезное нарушение регламента остановки 4-гоэнергоблока, которая сопровождалась испытаниями особых режимов работы, атакже конструктивное несовершенство реактора.

В результате взрыва начетвѐртом энергоблоке произошла разгерметизация реактора, и значительнаячастьнакопившихсярадионуклидовпопалавокружающуюсреду.Тридцатикилометровая зона вокруг станции и многие участки на отдалении от85нее получили радиоактивное загрязнение. Большие площади на территорииРоссии, Белоруссии и Украины имели уровень загрязнения выше 40 кБк/м2. В200 км на северо-восток от станции образовалось загрязненное пятно с уровнемзагрязнения по137Cs 5 МБк/м2. Локальные пики загрязнения были обнаруженыи на больших расстояниях, например, в центральной Скандинавии былобнаружены выпадения с радиоактивностью 100 кБк/м2. Основную частьрадиоактивности, выброшенной в окружающую среду при аварии наЧернобыльской АЭС, внесли изотопы инертных газов: аргона, криптона иксенона (24 ЭБк).

Однако главную опасность для здоровья населения в первыедни аварии представлял131I, так как йод накапливался в щитовидной железе, итам создавалась высокая доза облучения. Радиоактивность131I, попавшего вокружающую среду, составила 1,8 ЭБк. Через несколько лет, когдакороткоживущие радионуклиды распались, загрязненность территорий сталаопределяться90Sr и137Cs, выброс которых составил 38 и 85 ПБксоответственно. И безусловно надо учитывать загрязнение территориидолгоживущими α-излучающими радионуклидами плутония и америция,которые потенциально могут быть очень опасны при попадании внутрьорганизма.Вторая по значимости авария случилась 11 марта 2011 г на японской АЭСФукусима-1.

Эта авария произошла вследствие мощного землетрясения ипоследующего цунами. В момент землетрясения все работающие энергоблокибыли остановлены действием системы аварийной защиты, которая сработала вштатномрежиме.Однакочерезнекотороевремябылопрерваноэлектроснабжение станции, в том числе и от резервных дизельныхэлектростанций из-за последовавшего за землетрясением цунами.

Нарушениеработы станции в режиме охлаждение отключенных реакторов привело квыходу их из строя. В течение нескольких дней на станции произошлонесколько взрывов, предположительно гремучей смеси водорода с воздухом.Кроме того произошел пожар в хранилище отработанного ядерного топлива.86Былоорганизованоохлаждениереакторовизаполнениебассейнасотработанным ядерным топливом морской водой.По данным агентства ядерной и промышленной безопасности Японии(NISA) с момента аварии общее количество выбросов 131I и 137Cs составило 0,37ЭБк и 6,1 ПБк. То есть масштаб радиоактивного выброса оказался примерно в10 меньше по сравнению с аварией на Чернобыльской АЭС. При учете ущербаот аварии на АЭС Фукусима-1 и ликвидации ее последствий необходимопринять во внимание, что сохраняется угроза утечки радиоактивныхзагрязнений в Тихий океан.

Характеристики

Список файлов книги

Свежие статьи
Популярно сейчас
Зачем заказывать выполнение своего задания, если оно уже было выполнено много много раз? Его можно просто купить или даже скачать бесплатно на СтудИзбе. Найдите нужный учебный материал у нас!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6390
Авторов
на СтудИзбе
307
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее