Сообщение по ОБЖ
На тему:
«Районы Земли с повышенным естественным радиоактивным фоном»
.
Естественный радиационный фон Земли связан с ее историей и эволюцией биосферы. С момента зарождения нашей планеты она находилась под постоянным влиянием космических излучений. Колоссальное количество космогенных радионуклидов было задействовано при формировании земной коры. Ученые полагают, что тектонические процессы, расплавленная магма, образование горных систем обязаны своим появлением радиоактивному распаду и разогреву недр. В местах разломов, сдвигов и растяжений земной коры, океанических впадин радионуклиды выходили на поверхность и появлялись места с мощным ионизирующим излучением. Образования сверхновых звезд также оказывали влияние на Землю – уровень космического излучения повышался на ней в десятки раз.
В настоящее время биосфера Земли по-прежнему испытывает воздействие космического излучения, радионуклидов, рассеянных в твердых земных породах, океанах, морях, подземных водах, воздухе и в живых организмов. Совокупность перечисленных составляющих радиационного фона (ионизирующего излучения) принято называть естественным радиоактивным фоном.
Естественная радиоактивность включает несколько компонентов:
космические излучения;
радиоактивные вещества в составе земных недр;
радионуклиды в воде, пище, воздухе и стройматериалах.
Естественная радиация является неотъемлемой составляющей природной среды обитания.
Мощность космического излучения неоднородна. Ближе к поверхности земли она уменьшается за счет экранирующего атмосферного слоя. И, наоборот, в горах она сильнее, поскольку защитный экран атмосферы слабее. Например, в самолете, который летит в небе на высоте 10 000 метров, уровень радиации превышает приземную радиацию почти в 10 раз. Сильнейший источник радиоактивного излучения – Солнце. И здесь атмосфера служит нашим защитным экраном.
Естественный радиационный фон (ЕРФ) складывается из нескольких компонент, которые по-разному проявляются в конкретных условиях (высота над уровнем моря, геологическое строение местности, наличие аномалий).
На суше примерно 5/6 естественной дозы радиации, получаемой человеком, приходятся на земные источники. В центральной части России фон (в мкР/ч) обычно составляет: над осадочными породами - 10-12; над гранитно-метаморфическими - 15-20; над карбонатными и другими основными породами - 3-7.
Над поверхностью моря фон минимален, что объясняется низким содержанием растворенного калия в морской воде (-1%), а другие ЕРН, кроме 40К, содержатся в воде в еще меньших количествах. Малый фон характерен также для болот и торфяников - тоже из-за низкого содержания калия.
В горных и высокогорных районах главной компонентой ЕРН становятся космические излучения, интенсивность которых нарастаете высотой над уровнем моря (т. е. по мере уменьшения толщины слоя атмосферы, которая ослабляет действие космических лучей). Подмечено эмпирическое правило: величина фона приблизительно удваивается при перемещении па каждые 1500 м вверх.
Важное значение для географических колебаний ЕРФ имеют радио геохимические аномалии. В ряде районов мира выявлены довольно обширные территории с повышенным содержанием тяжелых ЕРН, так называемые урановые и торцевые провинции. В частности, в среднем течении реки Ухта в Республике Коми обнаружены местные аномалии с 10-100-кратным (по сравнению с фоновым) содержанием U, Ra и Th в почвах и подстилающих породах. Фон на отдельных участках местности достигает здесь значений 2000-8000 мкР/ч.
Уникальные природные аномалии обнаружены в Габоне (Западная Африка), в местности Окло. Там концентрации урана в приповерхностных слоях достигали таких значений, что это привело (приблизительно 1,7-1,8 млрд лет назад) к возникновению самоподдерживающихся цепных реакций деления урана.
Существенно повышенный фон наблюдается в местах выхода на поверхность вод, обогащенных радием (220Ra): у г. Рамсер (Иран), на курортах Баден-Баден (Германия), Бад-Гастайн (Австрия), в районе Кавказских Минеральных Вод - Кисловодске, Железноводске, Пятигорске, Мацесте. Цхалтубо, а также в Исти-Су (Нагорный Карабах) и Белокурихе (Алтайский край).
Повышенный радиационный фон отмечен в ряде других мест - в провинции Лангедок на юге Франции, в штате Колорадо (США), Чуйской долине в Киргизии, отдельных местах в Нигерии и на Мадагаскаре.
Ни в одном из вышеназванных районов, где отмечены повышенные значения ЕРФ, никаких проявлений негативного или положительного воздействия радиации в популяциях растительных или животных организмов не было установлено.
Допустимый радиационный фон в разных уголках планеты значительно отличается. Во Франции, например, годовая доза естественного облучения составляет 5 мЗв, в Швеции — 6,3 мЗв, а в нашем Красноярске всего 2,3 мЗв. На золотых пляжах Гуарапари в Бразилии, где ежегодно отдыхает больше 30000 человек, уровень радиации составляет 175 мЗв/год из-за высокого содержания тория в песке. В горячих источниках городка Рам-Сер в Иране уровень радиации достигает 400 мЗв/год. На знаменитом курорте Баден-Бадене также повышенный радиационный фон, как и на некоторых других популярных курортах. Радиационный фон в городах контролируют, но это усредненный показатель.
В городе Рамсар, на севере Ирана зафиксирован самый высокий уровень естественного радиационного фона на Земле. Эксперименты определили показатели в 25 мЗв. в год при норме 1-10 миллизивертов.
Селлафилд, Великобритания - это не город, а атомный комплекс, используемый для производства оружейного плутония для атомных бомб. Он был основан в 1940 году, а через 17 лет случился пожар, который спровоцировал выброс плутония. Эта ужасная трагедия унесла жизни многих людей, которые умирали впоследствии еще долгое время от рака.
Черч-Рок, Нью-Мексико, там находится урановая обогатительная фабрика, на которой произошла серьезная авария, в результате которой больше 1 тыс. тон твердых радиоактивных отходов и 352 тыс. м3 раствора кислотного радиоактивного отвала попало в реку Пуэрко. Все это привело к тому, что уровень радиации сильно вырос: показатели в 7 тыс. раз превышают норму.
На золотых пляжах Гуарапари в Бразилии, где ежегодно отдыхает больше 30000 человек, уровень радиации составляет 175 мЗв/год из-за высокого содержания тория в песке. В горячих источниках городка Рам-Сер в Иране уровень радиации достигает 400 мЗв/год. На знаменитом курорте Баден-Бадене также повышенный радиационный фон, как и на некоторых других популярных курортах.
Основной объем радиационного фона состоит, по общепринятым подсчетам и статистическим исследованиям, из естественного излучения.
Франция - в ряде районов средний фон достигает 2 мкЗв/ч (в 20 раз больше «обычного» фона). В среднем 7 миллионов французов получают за год дозу естественного излучения, в 1,5-2 раза превышающую среднемировую. Районы с таким уровнем радиации есть в Италии, США, Швеции, на Мадагаскаре, вулканических островах Тихого океана. В России также есть территории с повышенным природным фоном — например, некоторые районы Алтая и Карелии.
Индия (штат Керала) — 7000 человек живут в районе со средним фоном 0,43 микрозиверта в час (мкЗв/ч). Здесь вдоль прибрежной полосы встречаются места выхода на поверхность монацитовых песков, содержащих около 10% по массе тория-232 и продуктов его распада. Более 100 тысяч жителей штатов Керала и Мадрас живут в условиях среднегодового фона 0,14-3,2 мкЗв/ч.
Бразилия (штаты Эспириту-Санту и Рио-де-Жанейро) — вдоль Атлантического побережья мощность дозы колеблется от 1 до 10 мкЗв/ч, достигая на морских пляжах 20 мкЗв/ч.
Иран (г. Рамсер) — имеются участки, где мощность дозы из-за высокого содержания урана в воде колеблется от 0,7 до 50 мкЗв/ч.
На человека могут оказывать влияния радиационные излучения из природных пород, космических взрывов и воздушных тел, подземных источников и некоторых элементов коры. Важно отметить, что внутри человеческого организма также содержится немалое количество радионуклидов, обладающих радиационным фоном.
Из этого следует, что человек всю свою жизнь находится под воздействием внутренней и внешней радиации и нормального радиационного фона. Однако лучевая болезнь может развиться только от особенно сильного и агрессивного радиационного воздействия. Естественные источники радиации и допустимая доза радиации для человека в год поражают человеческий организм примерное на 78% от общей массы получаемого облучения.
Согласно заключению, ученых Всемирной и Панамериканской организации здравоохранения: «… не выявлено влияние относительно повышенного фона на смертность от онкопатологии, на частоту врожденных аномалий, отклонений в физическом развитии, индекс плодовитости женщин, частоту наследственной патологии, детскую смертность, соотношение полов и частоту спонтанных абортов».