Загрязнение водной среды: дампинг

Содержание 

1. Введение…………………………………………………………………3
2. Определение радиации и ее разновидности………………………...5
3. Дампинг………………………………………………………………….7
4. Физические основы радиационной безопасности.

     Цели и задачи……………………………………………………………8

5. Общая характеристика влияния дампинга………………………..10
6. Биологическое воздействие радиации……………………………....14
7. Всякая ли радиация убийственна?......................................................15
8. Заключение……………………………………………………………...17
9. Список используемой литературы…………………………………..18

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Введение

     Удивительно все–таки устроен мир людей. Все  боятся смерти, но, переходя улицу перед  близко идущим транспортом, человек  абсолютно уверен, что под машину попадет кто угодно, только не он.

     А, продолжая с каждым годом наращивать темпы употребления химических отравляющих веществ в растениеводстве и в быту, люди смертельно рискуют. При этом достаточно легко обсуждают вопрос о том, когда же человечество будет отравлено химией окончательно: - в этом или следующем поколении?

     Растет  количество заболеваний известных и ранее неизвестных.

     Еще большими темпами растет индустрия  лекарственных препаратов, в которой уже и специалисту трудно не заблудиться. В постоянной погоне за лекарствами и поисками способов лечения мы редко задумываемся над тем, а где же начало всех наших бед? Попытки поймать змею за хвост, другими словами - лечить только болезни, не дают нужного результата. Избавившись от одной болезни, через некоторое время вас кусает другая.

     Вода  – бесценный дар природы, основа всей жизни на Земле. Почему же мы все еще почти не замечаем и не ценим ее? Она нас поит, она кормит (потому что без воды ничего не растет), и она же так долго была «бесценна» в прямом и переносном смысле слова. Ее много, наверное, потому и отношение к ней такое выработалось. А вот в пустынях за чистую воду часто платят золотом.

     В природе есть основной закон. Закон  сохранения веществ.

     Если  его перефразировать, то получается: «Если вы где–то, что–то выбросили (развеяли по воздуху, слили в речку, закопали в землю), это «что-то» рано или поздно вернется к вам на стол.

     Пыль  и газовые выбросы с кислотными дождями осядут на землю. Эти дожди  растворят попутно и то, что  вы закопали в землю или выбросили  на свалку. А дальше ручейки вольются в реки, реки в моря и океаны. Из таких малых и больших рек и подземных горизонтов мы берем воду для питья, этой водой поливаем свои сады и огороды. И хотя вода обладает уникальной самоочищающей способностью, ей не «по зубам» многие синтезированные человеком вещества, (например, ядохимикаты, применяемые для протравливания зерна и обработки растений, или биологически жесткие, т.е. в природных условиях трудно разлагаемые синтетические моющие средства). И, если последние сами не являются ядами, то в водной среде они, по мнению специалистов, способствуют образованию канцерогенных соединений, вызывающих онкологические заболевания.

     Источниками антропогенного загрязнения гидросферы радиоактивными веществами являются атмосферный  перенос, речные стоки материков  в океаны, ядерные испытания на островах. При этом основные поступления радиоактивного загрязнения идут от:

• Испытаний ядерного оружия;
• Радиоактивных отходов, твердых и жидких, сбрасываемых в море;
• Аварии, в результате которых радиоактивные  вещества попадают в моря и океаны (Чернобыльская авария, аварии судовых и космических ядерных установок).

Радиоактивные вещества вовлекаются морскими организмами  в круговорот веществ. Радионуклиды переходят по пищевой цепи, концентрируются  в морских организмах высших трофических  уровней, создавая прямую угрозу, как для них, так и для людей, вопреки мнению о безопасном разбавлении радиоактивных веществ в океане.

     В своем реферате я хочу рассмотреть  такой вид загрязнения водной среды, как дампинг. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2. Определение радиации и ее разновидности 

     Радиация-это все виды электромагнитного излучения: свет, радиоволны, энергия солнца и множество иных излучений вокруг нас.

     Источниками проникающей радиации, создающими природный фон облучения, являются галактической и солнечное излучение, наличие радиоактивных элементов в почве, воздухе и материалах, используемых в хозяйственной деятельности, а так же изотопов, главным образом калия, в тканях живого организма. Одним из наиболее весомых естественных источников радиации является радон – газ, не имеющий вкуса и запаха.

     Интерес представляет не любая радиация, а  ионизирующая, которая, проходя сквозь ткани и клетки живых организмов, способна передавать им свою энергию, разрывая химические связи внутри молекул и вызывая серьезные изменения в их структуре. Ионизирующее излучение возникает при радиоактивном распаде, ядерных превращениях, торможении заряженных частиц в веществе и образует при взаимодействии со средой ионы разных знаков.

     Все ионизирующие излучения делятся  на фотонные и корпускулярные.

К фотонному ионизирующему излучению относятся:

     а) γ - излучение, испускаемое при распаде радиоактивных изотопов или аннигиляции частиц. Гамма-излучение по своей природе является коротковолновым электромагнитным излучением, т.е. потоком высокоэнергетических квантов электромагнитной энергии, длина волны которых значительно меньше межатомных расстояний. Не имея массы, γ-кванты двигаются со скоростью света, не теряя ее в окружающей среде. Они могут лишь поглощаться ею или отклоняться в сторону, порождая пары ионов: частица-античастица, причем последнее наиболее значительно при поглощении γ-квантов в среде. Таким образом, γ-кванты при прохождении через вещество передают энергию электронам и, следовательно, вызывают ионизацию среды. Благодаря отсутствию массы, γ-кванты обладают большой проникающей способностью (до 4-5 км в воздушной среде);

      б) рентгеновское излучение, возникающее при уменьшении кинетической энергии заряженных частиц и (или) при изменении энергетического состояния электронов атома.

      Корпускулярное  ионизирующее излучение состоит из потока заряженных частиц (альфа-, бета-частиц, протонов, электронов), кинетическая энергия которых достаточна для ионизации атомов при столкновении. Нейтроны и другие элементарные частицы непосредственно не производят ионизацию, но в процессе взаимодействия со средой высвобождают заряженные частицы (электроны, протоны), свободные ионизировать атомы и молекулы среды, через которую проходят:

      а) Нейтроны – единственные незаряженные частицы, образующиеся при некоторых реакциях деления ядер атомов урана или плутония. Поскольку эти частицы электронейтральны, они глубоко проникают во всякое вещество, включая живые ткани. Отличительной особенностью нейтронного излучения является его способность превращать атомы стабильных элементов в их радиоактивные изотопы, т.е. создавать наведенную радиацию, что резко повышает опасность нейтронного излучения. Проникающая способность нейтронов сравнима с γ-излучением. В зависимости от уровня носимой энергии условно различают нейтроны быстрые (обладающие энергией от 0,2 до 20 МэВ) и тепловые (от 0,25 до0,5 МэВ). Это различие учитывается при проведении защитных мероприятий. Быстрые нейтроны замедляются, теряя энергию ионизации, веществами с малым атомным весом (так называемыми водосодержащими: парафин, вода, пластмассы и др.). Тепловые нейтроны поглощаются материалами, содержащими бор и кадмий (борная сталь, бораль, борный графит, сплав кадмия со свинцом).

      α-, β-частицы и γ-кванты обладают энергией всего в несколько мегаэлектронвольт  и создавать наведенную радиацию не могут;

      б) β-частицы – электроны, испускаемые  во время радиоактивного распада  ядерных элементов с промежуточной  ионизирующей и проникающей способностью (пробег в воздухе – до 10-20 м);

      в) α-частицы – положительно заряженные ядра атомов гелия, а в космическом  пространстве и атомов других элементов, испускаемые при радиоактивном распаде изотопов тяжелых элементов – урана или радия. Они обладают малой проникающей способностью (пробег в воздухе – не более 10 см), даже человеческая кожа является для них непреодолимым препятствием. Опасны они лишь при попадании внутрь организма, так как способны выбивать электроны из оболочки нейтрального атома любого вещества, в том числе и тела человека, и превращать его в положительно заряженный ион со всеми вытекающими последствиям. Так, α-частица с энергией 5 МэВ образует 150 000 пар ионов.

      Количественное  содержание радиоактивного материала  в организме человека или веществе определяются термином «активность  радиоактивного источника» (радиоактивность). За единицу радиоактивности в  системе СИ принят беккерель (Бк), соответствующий одному распаду в 1 с. Иногда на практике применяется старая единица активности – кюри (Ки). Это активность такого количества вещества, в котором за 1 с происходит распад 37 млрд. атомов.

      Каждый  радионуклид имеет неизменный, присущий только ему период полураспада (время, необходимое для потери веществом половины активности). Например, у урана-235 он составляет 4 470 лет, тогда как у иода-131 – всего лишь 8 суток. 
 
 
 

3. Дампинг

     Многие  страны, имеющие выход к морю, производят морское захоронение различных материалов и веществ, в частности грунта, вынутого при дноуглубительных работах, бурового шлака, отходов промышленности, строительного мусора , твердых отходов, взрывчатых и химических веществ, радиоактивных отходов.

     Объем захоронений составляет около 10% от всей массы загрязняющих веществ, поступающих в Мировой океан.

     Основанием  для дампинга в море служит возможность  морской среды к переработке  большого количества органических и  неорганических веществ без особого ущерба воды.

     Однако  эта способность не беспредельна. Поэтому дампинг рассматривается  как вынужденная мера, временная  дань общества несовершенству технологии. В шлаках промышленных производств  присутствуют разнообразные органические вещества и соединения тяжелых металлов.

     Бытовой мусор в среднем содержит (на массу сухого вещества) 32-40% 0органических веществ; 0,56% азота; 0,44% фосфора; 0,155% цинка; 0, 085% свинца; 0,001% ртути; 0, 001% кадмия.

     Во  время сброса и прохождения материала сквозь столб воды, часть загрязняющих веществ переходит в раствор, изменяя качество воды, другая сорбируется частицами взвеси и переходит в донные отложения. Одновременно повышается мутность воды. Наличие органических веществ чисто приводит к быстрому расходованию кислорода в воде и не редко к его полному исчезновению, растворению взвесей, накоплению металлов в растворенной форме, появлению сероводорода. Присутствие большого количества органических веществ создает в грунтах устойчивую восстановительную среду, в которой возникает особый тип иловых вод, содержащих сероводород, аммиак, ионы металлов. Воздействию сбрасываемых материалов в разной степени подвергаются организмы бентоса и др. В случае образования поверхностных пленок, содержащих нефтяные углеводороды и, СПАВ, нарушается газообмен на границе воздух - вода. Загрязняющие вещества, поступающие в раствор, могут аккумулироваться в тканях и органах гидробионтов и оказывать токсическое воздействие на них. Сброс материалов дампинга на дно и длительная повышенная мутность приданной воды приводит к гибели от удушья малоподвижные формы бентоса. У выживших рыб, моллюсков и ракообразных сокращается скорость роста за счет ухудшения условий питания и дыхания. Нередко изменяется видовой состав данного сообщества. При организации системы контроля за сбросами отходов в море, решающее значение имеет определение районов дампинга, определение динамики загрязнения морской воды и донных отложений. Для выявления возможных объемов сброса в море необходимо проводить расчеты всех загрязняющих веществ в составе материального сброса.

     4. Физические основы радиационной безопасности.

      Цели  и задачи 

     Радиационная  безопасность - новая научно практическая дисциплина, возникшая с момента создания атомной промышленности, решающая комплекс теоретических и практических задач, связанных с уменьшением возможности возникновения аварийных ситуаций и несчастных случаев на радиационно-опасных объектах. Ниже освящается весь комплекс задач, стоящих перед радиационной безопасностью.

     Первой  задачей радиационной безопасности является разработка критериев:

     а) для оценки ионизирующего излучения  как вредного фактора воздействия  на отдельных людей, популяцию в  целом и объекты окружающей среды;