Чернобыльская катастрофа

Радиоактивное загрязнение водной среды.

Основными источниками радиоактивного загрязнения Мирового океана являются:

· загрязнения от испытаний ядерного оружия (в атмосфере до 1963г.);

· загрязнения радиоактивными отходами, которые непосредственно сбрасываются в море;

· крупномасштабные аварии (ЧАОС, аварии судов с атомными реакторами);

· захоронение радиоактивных отходов на днеи др. (Израиль и др., 1994).

Во время испытания ядерного оружия, особенно до 1963 г., когда проводились массовые ядерные взрывы, в атмосферу было выброшено огромное количество радионуклидов. Так, только на арктическом архипелаге Новая Земля было проведено более 130 ядерных взрывов (только в 1958 г. -46 взрывов), из них 87- в атмосфере.

Отходы от английских и французских атомных заводов загрязнили радиоактивными элементами практически всю Северную Атлантику, особенно Северное, Норвежское, Гренландское, Баренцево и Белое моря. В загрязнение радионуклидами акватории Северного Ледовитого океана некоторый вклад сделан и нашей страной. Работа трех подземных атомных реакторов и радиохимического завода (производство плутония), а также остальных производств в Красноярске-26 привела к загрязнению одной из самых крупных рек мира - Енисея (на .протяжении 1 500 км). Очевидно, что эти, радиоактивные продукты уже попали в Северный Ледовитый океан.

Воды Мирового океана загрязнены наиболее опасными радионуклидами цезия-137, стронция-90, церия-144, иттрия-91, ниобия-95, которые, обладая высокой биоаккумулирующей способностью переходят по пищевым цепям, и концентрируются в морских организмах высших трофических уровней, создавая опасность, как для гидробионтов, так и для человека. Различными источниками поступления радионуклидов загрязнены акватории арктических морей, так в 1982 г. максимальные загрязнения цезием-137 фиксировались в западной части Баренцева моря, которые в 6 раз превышали глобальное загрязнение вод Северной Атлантики. За 29-летний период наблюдений (1963-1992 гг.) концентрация стронция-90 в Белом и Баренцевом морях уменьшилась лишь в 3-5 раз. Значительную опасность вызывают затопленные в Карском море (около архипелага Новая Земля) 11 тыс. контейнеров с радиоактивными отходами, а также 15 аварийных реакторов с атомных подводных лодок. Работами 3-й советско-американской экспедиции 1988 г. установлено, что в водах Берингова и Чукотского моря, концентрация цезия-137 близка к фоновой для районов океана и обусловлена глобальным поступлением данного радионуклида из атмосферы за длительный промежуток времени. Однако эти концентрации (0,1,Ки/л) были в 10-50 раз ниже, чем в Черном, Баренцевом, Балтийским и Гренландском, морях, подверженных воздействию локальных источников радиоактивного загрязнения

Все вышеперечисленное показывает, что человек, вероятно, забыл: океан - это мощная кладовая минеральных и биологических ресурсов; в частности, он даёт 90% нефти и газа, 90% мировой добычи брома, 60% магния и огромное количество, морепродуктов, что важно при увеличивающемся населении нашей планеты. По этому поводу знаменитый исследователь Жак-Ив Кусто напоминает: «…Море - продолжение нашего мира, часть нашей Вселенной, владения, которые мы обязаны, охранять, если хотим выжить».

Радиоактивное загрязнение почвы.

В связи с широким использованием в народном хозяйстве радиоактивных веществ появилась опасность загрязнения почв радионуклидами. Источники радиации — ядерные установки, испытание ядерного оружия, отходы урановых шахт. Потенциальными источниками, радиоактивного загрязнения могут стать аварии на ядерных установках, АЭС (как в Чернобыле, Екатеринбурге, а также в США, Англии).

В верхнем слое почвы концентрируются радиоактивные стронций и цезий, откуда они попадают в организм животных и человека. Лишайники северных зон обладают повышенной способностью к аккумуляции радиоактивного цезия. Олени, питающиеся ими, накапливают изотопы, а у населения, использующего в пищу оленину, в организме в 10 раз больше цезия, чем у , других северных народов.

Радиоактивное загрязнение растительного и животного мира.

Биологическое накопление свойственно и зеленым растениям, которые, аккумулируя определенные химические элементы, изменяют окраску хвои, листьев, цветков и плодов. Это иногда служит, индикаторным, признаком, при поисках полезных ископаемых. Например, береза и осина в Восточной Сибири накапливает в своей древесине значительные, содержания стронция-90, что приводит к появлению необычной окраски - неестественно зелёного цвета. Сон-трава на южном Урале аккумулирует никель поэтому ее около-цветник вместо фиолетового цвета становится белым, что указывает на высокие концентрации никеля в почве. В ареале рассеяния урановых месторождений лепестки иван-чая вместо розовых становятся белыми и ярко-пурпуровыми, у голубики плоды вместо темно-синих становятся белыми и т. д. (Артамонов, 1989).

Радионуклиды, попадая ,в окружающую среду, часто рассеиваются и разбавляются в водах, но они могут различными способами накапливаться в живых организмах при движении по пищевым цепям ("биологическое накопление. На рис. 2.1 показан процесс накопления стронция-90 по пищевым цепям в небольшом канадском озере Перч-Лейк, принимающим низкоактивные отходы

Поскольку содержание радионуклида в виде принимается за 1, то его концентрация постепенно возрастает по пищевым цепям. В костях окуня и ондатры его содержание возрастает в 3000-4000 раз по сравнению с концентрацией в воде. Это имеет существенные негативные последствия для живых организмов, включая и человека, и биосферы в целом. Установлено, что коэффициент накопления стронция-90 в раковинах моллюсков днепровских водохранилищ относительно воды достигает 4800 (Францевич и др., 1995). Поэтому при оценке воздействия радионуклидов на среду необходимо учитывать эффект биологического накопления их живыми, организмами и последствия для естественных экосистем.

Защитные меры в сельском хозяйстве.

Радиоактивное загрязнение сельскохозяйственных угодий в зоне аварии Чернобыльской АЭС явилось одним из важных последствий этой аварии. Реализация комплекса защитных мероприятий в агропромышленном секторе на загрязненной территории с первых дней аварии стала одним из главных элементов обеспечения радиационной безопасности. С одной стороны, это было связано со значительным вкладом внутреннего облучения, обусловленного потреблением содержащих радионуклиды пищевых продуктов, в структуре дозовых нагрузок на население.

С другой стороны, исключение производства на загрязненных территориях сельскохозяйственной продукции, не отвечающей радиологическим стандартам, способствовало стабилизации социально-психологической ситуации на селе.

Тяжелые последствия радиационной аварии на ЧАЭС для агропромышленного производства связаны с рядом факторов, основными из которых являются следующие. Во-первых, радиоактивные выпадения имели место в конце весны - начале лета, что предопределило высокие уровни исходного радиоактивного загрязнения продукции (начало пострадиационного периода, отсутствие запасов "чистых" кормов, завершение весенних посевных и посадочных работ). Во-вторых, в составе выпавшей смеси радионуклидов присутствовали 131I и долгоживущие биологически подвижные - 137Cs и 90Sr. В-третьих, в регионе аварии на большой площади распространены дерново-подзолистые почвы легкого механического состава и почвы торфяного ряда, для которых характерен очень высокий переход радионуклидов в растения и далее в организм сельскохозяйственных животных. В-четвертых, регион аварии - область интенсивного земледелия. В-пятых, зона, подверженная аварии, была очень большой, что исходно предопределило большие масштабы работ по радиационному мониторингу и объему защитных мер в агропромышленном комплексе (АПК).

В процессе научного сопровождения работ по ликвидации последствий аварии в сфере сельскохозяйственного производства был выполнен большой объём радиоэкологических исследований по оценке миграции радионуклидов по сельскохозяйственным цепочкам. Это послужило базой для выработки, проверки и внедрения комплекса защитных мероприятий в различных отраслях АПК.

К числу наиболее эффективных из них надо отнести: внедрение специальной системы внесения удобрений и известкования, специальной обработки почвы, коренную мелиорацию лугово-пастбищных угодий, использование рациональной системы кормления животных (в том числе с применением ферроцинсодержащих препаратов), использование методов технологической переработки первичных сельскохозяйственных продуктов с целью уменьшения концентрации радионуклидов в конечных пищевых продуктах и некоторые другие. Многие из указанных приемов обеспечивали снижение концентрации радионуклидов в сельскохозяйственной продукции в 2-3 раза (максимально до 5-10 раз). Успешно зарекомендовал себя принцип зонального размещения сельскохозяйственного производства (в соответствии с плотностью загрязнения угодий).

В результате проведения значительного объема контрмер практически во всех отраслях агропромышленного сектора загрязненного региона уже по истечении 3-4 лет после аварии удалось добиться прекращения производства сельскохозяйственной продукции с превышением временных допустимых уровней содержания радионуклидов (в первые послеаварийные годы количество такой продукции, главным образом молока и мяса, достигало в наиболее загрязненных районах до 30% и более).

Спустя 10-12 лет после аварии на Чернобыльской АЭС в зоне, подвергшейся радиоактивному загрязнению, наступил отдаленный период ликвидации последствий. Для указанного периода свойственны следующие признаки:

· миграция радионуклидов по основным трофическим цепочкам в системе почва—растения—животные—сельскохозяйственная продукция приобретает черты относительно равновесного состояния - начинают доминировать медленно действующие процессы трансформации форм радионуклидов в объектах окружающей среды и вовлечения радиоактивных веществ в сферу биологического круговорота;

· снижаются мощности дозы облучения живых организмов в среде их обитания (в том числе сельскохозяйственных животных и растений);

· уменьшается зона эффективного применения контрмер, выполняемых в сфере сельскохозяйственного производства с целью снижения концентрации радионуклидов в агропромышленной продукции и минимизации доз внутреннего облучения;

· меняется система приоритетов в оценке эффективности контрмер, направленных на снижение доз облучения населения (в том числе защитных мероприятий, выполняемых в АПК). На первый план выходят радиологические (предотвращенные за счет выполнения контрмер дозы) и экономико-радиологические показатели (расчет стоимости снижения единицы предотвращенной коллективной дозы, выраженной в человеко-Зивертах на рубль);

· происходят изменения в дозообразующей роли отдельных пищевых продуктов, меняющие приоритеты в системе защитных мероприятий по снижению доз внутреннего облучения.

На последних этапах ликвидации последствий аварии крайне важен ускоренный переход в нормах допустимого облучения населения и допустимых концентраций радионуклидов в пищевой продукции от временных (аварийных) уровней к "мирным" стандартам (существенно более жестким, чем аварийные критерии) - СанПиН-96.

К 2000 году содержание 137Cs во всех видах сельскохозяйственной продукции, произведенной на большей части территории Российской Федерации, подверженной воздействию аварии на ЧАЭС, отвечает нормативам СанПиН-96, и сельскохозяйственное производство может вестись без каких-либо ограничений. Исключение представляет часть территории четырех областей - Брянской, Калужской, Тульской и Орловской, где выполняются реабилитационные сельскохозяйственные работы. Согласно радиологическим расчетам проведение контрмер в сельском хозяйстве необходимо на территории с уровнем загрязнения 137Cs свыше 5 Ки/км2 (185 кБк/м2). Общая площадь земель с такой плотностью загрязнения в четырех указанных областях составляет 325 тыс. га, из них 220 тыс. га на пашне.

Положительные тенденции в снижении уровней загрязнения сельскохозяйственной продукции, достигнутые в первые 10 лет после аварии (рис. 5), были результатом выполнения агромелиоративных и агротехнических работ. Сокращения объёмов защитных мероприятий, допущенное в 1996-1997 гг., замедлило темпы снижения концентрации 137Cs в сельскохозяйственной продукции. Было отмечено даже некоторое повышение содержания 137Cs в молоке в Брянской области, хотя концентрации 137Cs не выходили за пределы временных допустимых уровней (ВДУ-93).

Переход на более жесткие нормативы содержания 137Cs в молоке и мясе поставил задачу усиления применения контрмер на загрязненных территориях.

В Минсельхозе России была определена стратегия выполнения реабилитационных мероприятий в загрязненных хозяйствах Брянской области, направленная на достижение уровня допустимого облучения 1 мЗв/год в зависимости от плотности загрязнения местности и суммарной дозы облучения, а также с учетом рациона населения (характерной особенностью последних лет явился рост относительного вклада лесных ягод и грибов в поступлении 137Cs в организм человека).

Переход от аварийных нормативов содержания радионуклидов в пищевых продуктах ВДУ-93 к СанПиН-96 привел к тому, что в загрязненных районах Брянской области концентрация 137Cs превысила в 2000 году последний норматив по молоку более, чем в 2 раза, а по мясу в 1,5 раза.

В Брянской области в 2000 году было произведено в общественном секторе с превышением СанПиН-96 52% молока и 19% мяса. Трудности в достижении соответствия содержания 137Cs в молоке и мясе уровней СанПиН-96 послужили основанием для продления действия аварийных нормативов ВДУ-93 в загрязненных районах Брянской области до 2003 года.

В настоящее время одной из первоочередных задач по реабилитации территории, подверженной радиоактивному загрязнению, является выполнение комплекса сельскохозяйственных защитных мероприятий в так называемых критических хозяйствах Брянской области, что должно обеспечить производство агропромышленной продукции, отвечающей СанПиН-96.

Меры, предпринятые государством для преодоления последствий чернобыльской катастрофы.

Первые шаги по преодолению последствий взрыва на Чернобыльской АЭС сделаны еще при Советском Союзе: сразу после катастрофы создана Всесоюзная правительственная комиссия. Такая же комиссия была образована и в республике. Ей поручалось разработать и реализовать комплекс срочных мероприятий по оказанию необходимой помощи населению, попавшему в зону радиоактивного воздействия.

Ликвидация катастрофы и ее масштабы только в первые месяцы потребовали огромных материальных и человеческих ресурсов. На загрязненных территориях в тот период было задействовано более 115 тыс. белорусских ликвидаторов, 5 полков химической защиты и гражданской обороны.