Радиационный фон в земных условиях

Радиационным фоном называются радиационные условия су­ществования и развития живых организмов в биосфере. Он созда­ется действием ИИ от разных источников естественного (природ­ного) и искусственного (техногенного) происхождения.

50

Природные источники.Они создают естественный радиацион­ный фон, под действием которого находятся человек и вся био­сфера с момента возникновения жизни на Земле. Особенностями излучения природных источников являются его глобальный ха­рактер в пространстве и времени (действует для всех одинаково везде и всегда) и постоянство во времени (в данном конкретном регионе создаваемая мощность дозы практически не изменяется в течение длительного времени).

Естественную радиацию образуют космические лучи и радио­активные элементы, содержащиеся в окружающей среде, биосфе­ре, земных породах. Источники ИИ космического происхожде­ния приводят к внешнему облучению человека. Радиоактивные элементы, содержащиеся в земной коре и строительных матери­алах, также приводят к внешнему облучению живой материи.

Воздух, вода, продукты питания содержат некоторое количе­ство радиоактивных элементов, которые поступают внутрь орга­низма и образуют постоянный источник внутреннего облучения.

В совокупности природные источники радиации приводят к ежегодному облучению среднестатистического жителя планеты в дозах от 180 до 220 миллибэр. При этом доза внутреннего облуче­ния вдвое превышает дозу внешнего.

Не более 1 % дозы естественных источников приходится на об­лучение от потребительских товаров.

Техногенные источники.Искусственные источники радиации, создаваемые техногенной деятельностью человека, исключитель­но разнообразны. В бытовых условиях человек может подвергаться облучению радиоизотопами, содержащимися в товарах широкого потребления. В разных областях промышленности, сельского хо­зяйства, в научных исследованиях широко используются установ­ки с источниками ИИ. Радиационное воздействие на людей ока­зывают радиоизотопы, рассеянные в окружающей среде в резуль­тате работы предприятий атомного топливного цикла и испыта­ний атомного оружия. Источником облучения человека являются радиоактивные препараты и радиационные установки, широко используемые в медицине для диагностики и лечения некоторых заболеваний.

Основной особенностью техногенных источников в отличие от природных является широкий диапазон создаваемых ими уровней облучения. В большинстве случаев эти уровни весьма невелики, но иногда, особенно в аварийных ситуациях, могут в сотни и тысячи раз превышать дозы облучения от естественных источников.

Вклад в годовую дозу облучения среднестатистического жителя Земли от источников ИИ атомной энергетики и проведенных в прошлом ядерных взрывов в настоящее время незначителен и со­ставляет от 1 до 2 % от дозы естественной радиации. При этом пред­полагается нормальная работа всех АЭС и других ядерных установок.

51

Облучение в медицинских целях.Медицинское облучение со­здает самые высокие дозы облучения населения в пересчете на одного человека. Во многих странах этот источник определяет прак­тически всю дозу, получаемую от техногенных источников ради­ации. Если не считать аварийного облучения, оно «обеспечивает» самые высокие индивидуальные дозы отдельным органам челове­ческого тела. Так как для медицинского облучения характерны очень высокие мощности доз, то доза облучения набирается за короткое время.

Еще одной особенностью медицинского облучения является то, что оно пространственно локально, т.е. воздействует на от­дельные органы и части тела.

Медицинское облучение используется как в диагностических целях, так и для лечения. Средняя годовая доза в развитых странах составляет 100 миллибэр на одного жителя.

Радиационно опасные объекты

Радиационно опасными объектами (РОО) называются объекты, на которых хранят, перерабатывают, используют или транспор­тируют радиоактивные вещества в значительных количествах. Их опасность обусловлена тем, что при авариях может произойти облучение людей (персонала) и (или) радиоактивное загрязне­ние местности, сооружений, водоемов, приземного воздуха.

К радиационно опасным объектам относятся:

предприятия атомного топливного цикла (АТЦ) — атомные электростанции (АЭС), ядерные реакторы, хранилища отрабо­танного ядерного топлива и радиоактивных отходов;

предприятия по изготовлению ядерного топлива и ядерных за­рядов — урановые рудники, заводы по обогащению урана, изго­товлению топливных кассет;

предприятия по переработке отработавшего ядерного топлива и захоронению радиоактивных отходов;

научно-исследовательские и проектные организации, реакто­ры, испытательные стенды;

транспортные ядерно-энергетические установки на кораблях, подводных лодках, космических аппаратах;

транспортные средства, предназначенные для перевозки ра­диоактивных грузов.

В России по состоянию на 2000 г. имелось около 115 крупных РОО, среди которых 10 атомных электростанций с 30 энергоблока­ми, 113 исследовательских ядерных установок, 12 промышленных предприятий АТЦ, девять атомных судов с объектами их обеспече­ния, более 250 других судов с ядерными энергетическими установ­ками, а также около 13 000 более мелких предприятий и организа­ций, использующих радиоактивные вещества.

52

Основные проблемы радиационной опасности связаны с эксп­луатацией предприятий АТЦ (в частности АЭС). Большинство российских АЭС расположены в густонаселенной европейской части страны, а в их 30-километровых зонах постоянного контро­ля радиационной обстановки проживает около 4 млн человек. В чем же заключается потенциальная опасность АЭС?

В атомной энергетике используется энергия, заключенная в атомных ядрах некоторых природных элементов Земли (урана, тория). Если ядро сверхтяжелого атома урана превращается в два отдельных и меньших по массе ядра (осколки деления), избыто­чная энергия выделяется в виде теплоты. Этот процесс лежит в основе действия всех ядерных реакторов (ЯР), в процессе работы которых накапливаются радиоактивные осколки деления. Они и представляют потенциальную опасность, поскольку имеют высо­кую активность.

При нормальной работе АЭС выходу радиоактивных веществ в окружающую среду препятствуют: конструкция ЯР, технологи­ческие системы АЭС, системы противоаварийного характера. Об­разующиеся при нормальной работе АЭС жидкие и газообразные радиоактивные отходы проходят многоступенчатую очистку и выдержку, а их поступление в окружающую среду жестко регла­ментировано.

Расчеты доказывают, что индивидуальная доза для человека, проживающего вблизи АЭС, за счет поступления в окружающую среду радиоактивных продуктов АЭС при максимальном годовом выбросе не превышает 1 % дозы, обусловленной естественным радиационным фоном. Суммарная активность радионуклидов в сельскохозяйственных растениях в зоне АЭС практически не от­личается от фонового значения.