Смекни!
smekni.com

Глобальные проблемы 2 (стр. 3 из 3)

Одним из способов борьбы с деградацией животного мира служит акклиматизация — преднамеренное внедрение какого- либо вида в район, где он ранее не обитал, в целях обогащения естественных сообществ полезными для человека видами или уничтожения (путем конкуренции) вредных. Процесс аккли­матизации обычно включает три фазы: интродукцию (ввоз), адаптацию (приспособление) и натурализацию (закрепление в биогеоценозе).

11)Радиоактивное загрязнение окружающей среды.

Радиоактивность — способность нестабильных ядер элемен­тов (радиоактивных изотопов, радионуклидов) к самопроиз­вольному распаду. Следствием ядерного распада является иони­зирующая радиация в виде потока а- и (3-частиц, у-квантов и нейтронов. Радиоактивность измеряется специальными счет­чиками.

Действие радиации зависит от энергии частиц и силы излу­чения, то есть числа частиц, вылетающих в единицу времени. Сила излучения измеряется в беккерелях (I Бк = I распад в се­кунду) или кюри (1 Ки = 3,7-1010 Бк). Дозу излучения, поража­ющую организм, находят путем измерения количества погло­щенной им энергии. В качестве единиц радиоактивности ис­пользуют также: Кл/кг (1 Кл/кг = 3,9103 рентген); грей (1 Гр = - 100рад);зиверт(1 Зв= 100 бэр). Максимальные дозы, не при­чиняющие вреда организму человека в случае их многократно­го действия, равны 3-10"3 Гр (0,3 рад) в неделю и в случае еди­новременного действия — 0,25 Гр (25 рад). Доза естественного облучения зависит от высоты над уровнем моря и природы под­стилающих почву пород.

Радиоактивное излучение является канцерогенным (вызы­вает раковые заболевания) и мутагенным (увеличивает частоту мутаций) фактором/

На процесс поглощения и накопления радиоактивных изо­топов живыми организмами влияют многие факторы.

11. Природа радиоактивных элементов. Наибольшее значе­ние имеют изотопы с длинным периодом полураспада и осо­бенно те, которые накапливаются в тканях: 90Sr в костях и 1321 в щитовидной железе.

12.Очень высокая специфичность коэффициента концент­рации, который представляет отношение элемента в организме к его количеству в окружающей среде. Этот коэффициент изменяется в очень широких пределах, от 1 до 200, а иногда и значительно больше. Поэтому некоторые организмы благода­ря извлечению радиоактивных элементов из окружающей сре­ды сами становятся токсичными.

13.Содержание в окружающей среде элементов-антагонис­тов. Отмечено, что в пищевых цепях радиоизотопы способны вступать в конкурентные отношения с другими химическими элементами. Чем меньше содержание соответствующих элемен­тов в окружающей среде, тем большее значение приобретают изотопы. Так живущие в бедной среде организмы загрязняют­ся быстрее, чем обитающие в богатой. Овцы, пасущиеся на бед­ных кислых торфянистых почвах (рН 4,3), имеют коэффици­ент концентрации в костях 90Sr, равный 714 против 115 на бу­рой пустынно-степной почве с рН 6,8.

14. Вид и возраст организмов. Радиочувствительность раз­ных организмов весьма различна. Установлено, что микроор­ганизмы более чувствительны к а- и (З-лучам, а крупные орга­низмы — к у-лучам. По степени устойчивости к радиации жи­вые организмы образуют ряд: бактерии > насекомые > млеко­питающие. Молодые особи обладают большей радиочувстви­тельностью и большей интенсивностью поглощения радио­нуклидов, чем старые.

Различают естественную и искусственную радиоактивность.

Естественная радиоактивность вызывается естественными радиоактивными изотопами, которые всегда в тех или иных количествах присутствуют в биосфере.

Естественные радионуклиды подразделяют на 3 группы. Пер­вая группа включает радиоактивные элементы — элементы, все изотопы которых радиоактивны: уран (238U, 235U), торий (232Th), радий (226Ra) и радон (222Rn, 220Rn). Во вторую группу входят изо­топы «обычных» элементов, обладающие радиоактивными свой­ствами: калий (40К), рубидий (87ЯЬ), кальций (48Са), цирконий (96Zr) и др. Третью группу составляют радиоактивные изотопы, образующиеся в атмосфере под действием космических лучей: тритий (3Н), бериллий (7Ве, 10Ве) и углерод (14С).

Искусственная радиоактивность обусловлена поступлением в биосферу радиоактивных изотопов, образующихся в результате атомных и термоядерных взрывов, в виде отходов атомной про­мышленности или в результате аварий на атомных предприяти­ях. Образование изотопов в почвах может происходить вслед­ствие наводящей радиации. Наиболее часто искусственное ра­диоактивное загрязнение объектов биосферы вызывают изото­пы 235U, 23SU, 239Ри, 1291, ш1, |44Се, |40Ва, 106Ru, 90Sr, 137Cs и т.д.

Экологические последствия радиоактивного загрязнения заключаются в следующем. Включаясь в биологический круго­ворот, радионуклиды через растительную и животную пищу попадают в организм человека и, накапливаясь в нем, вызыва­ют радиоактивное облучение. Радионуклиды, подобно многим другим загрязняющим веществам, постепенно концентрируют­ся в пищевых цепях.

В экологическом отношении наибольшую опасность пред­ставляют 90Sr и 137Cs. Это обусловлено длительным периодом полураспада (28 лет 90Sr и 33 года l37Cs), высокой энергией из­лучения и способностью легко включаться в биологический круговорот, в цепи питания. Стронций по химическим свой­ствам близок к кальцию и входит в состав костных тканей, а цезий близок калию и включается во многие реакции живых организмов.

Искусственные радионуклиды закрепляются в основном (до 80—90%) в верхнем слое почвы: на целине — в слое 0—10 см, на пашне — в пахотном горизонте. Наибольшей сорбцией обла­дают почвы с высоким содержанием гумуса, тяжелым грануло­метрическим составом, богатые монтмориллонитом и гидро­слюдами, с непромывным типом водного режима. В таких по­чвах радионуклиды способны к миграции в незначительной степени. По степени подвижности в почвах радионуклиды об­разуют ряд 90Sr > 106Ru > l37Cs > 144Се > l29I > 239Pu.

Скорость самоочищения биосферы от радиоизотопов зави­сит от скоростей их радиоактивного распада. Период полурас­пада радиоактивного изотопа — время, необходимое для рас­пада половины количества его атомов. В табл. 31 приведены

основные характеристики наиболее важных радиоактивных веществ.

Характеристика радиоактивных веществ (Орлов и др., 1991) I

Элемент Период полураспада Вид излучения Элемент Период полураспада

Вид излучения

не 5568 лет Р 28 лет

Р

42К 12,4 часа Рл l37Cs 33 года

Y

65Zn 250 суток Р» Y 239Pu 2,4-104 лет

а, у

1311 8 суток Рл 5,27 лет

Рл

В табл. 32 представлены основные источники облучения че­ловека и средние индивидуальные дозы облучения населения.

Таблица 32 Средние индивидуальные дозы облучения населения СССР в 1980—1981 гг. от различных источников (Ядерная энергетика, человек и окружающая среда, 1984. Цит. по Ковде, Розанову, 1988)

Источник облучения Эффективная эквивалентная доза, мк3 в/год

Источник облучения

Эффективная эквивалентная доза, мк3 в/год
Природные источники 1000

Угольные электростанции

2
Стройматериалы (здания) 1050

Атомные электростанции

0,17
Рентгендиагностика 1400

Удобрения

0,14
Глобальные выпадения от ядерных испытаний 23

Остальные

1,6

Сумма воздействий

3500

В настоящее время четко проявляется тенденция увеличе­ния роли локального антропогенного радиационного фактора по сравнению с глобальным радиационным фоном.

В 1986 г. произошла авария на Чернобыльской АЭС. По сво­им глобальным последствиям она является крупнейшей экологической катастрофой в истории человечества. Искусствен­ными радионуклидами были загрязнены значительные терри­тории Украины, Белоруссии, России, Польши, Румынии, Фин­ляндии, Швеции, Венгрии и других европейских государств. В радиусе 30 км от реактора полностью* прекращена деятельность человека. В этой зоне значительно пострадали хвойные леса. Произошло загрязнение радионуклидами бассейна Днепра, а также бассейнов Дуная, Днестра, Волги, Дона и других речных систем. В пострадавших районах резко повысилась заболевае­мость анемией, сердечно-сосудистыми болезнями, раковыми заболеваниями, участились вспышки инфекций, резко умень­шились показатели рождаемости и пр.