37. Пищевые цепи поступления радионуклидов в организм

Нуклид («ядро») — вид атомов, характеризующийся определённым массовым числом, атомным номером и энергетическим состоянием их ядер, и имеющий время жизни, достаточное для наблюдения. Радионуклиды, нуклиды, ядра которых радиоактивны.

Радионуклиды поступают в организм человека в основном с пищей. Уже отмечалось, что среди многочисленных условий внешней среды, постоянно воздействующих на организм, фактору питания, несомненно, принадлежит наибольший удельный вес, Пища имеет одно принципиальное отличие от всех факторов внешней среды, так как элементы пищевых продуктов трансформируются в энергию физиологических функций и структурные компоненты человеческого тела. Загрязняя воздух, водоемы и почву, радионуклиды распространяются и накапливаются нередко в местах, значительно отдаленных от источников загрязнения, и попадают в организм человека с сельскохозяйственными продуктами растительного и животного происхождения и дарами природы, используемыми в пищу (грибы, ягоды, дичь и др.).

Поскольку в результате деятельности человека повысилось содержание во внешней среде естественных и искусственных радионуклидов, возросла и концентрация радионуклидов в продуктах питания. Грозная ситуация возникает при авариях на АЭС и нарушениях правил радиационной безопасности. Приведем два примера. Неисправность трубопроводов на одном из заводов по регенерации ядерного топлива в Англии (1975 г.) привела к значительному увеличению содержания цезия-137 в море. В результате концентрация этого радионуклида в промысловых рыбах также резко повысилась.

Миграция радионуклидов осуществляется по следующим основным пищевым цепям:

водоемы — фитопланктон (водоросли и т. п.) — зоопланктон — моллюски — рыба — человек; сточные воды — почва — растения — человек;

атмосфера (ветер, дождь) — почва — растения (злаки, овощи, ягоды, грибы) — человек; почва — растения — коровы — молоко — человек; почва — растения — домашние и дикие животные — мясо — человек.

Расшифруем одну такую цепь: выпадающий из атмосферы радиоактивный цезий проникает в лишайники, которыми питаются северные олени, их мясо употребляют в пищу северные народы — эскимосы и лопари. Часто в эти пищевые цепи могут включаться и промежуточные звенья.

38. Экология аэс. Радиационные и нерадиационные аспекты воздействия аэс на окружающую среду. Сравнение уровней природного и техногенного фона

Техногенные воздействия на окружающую среду при строительстве и эксплуатации атомных электростанций многообразны. Обычно говорят, что имеются физические, химические, радиационные и другие факторы техногенного воздействия эксплуатации АЭС на объекты окружающей среды. Отметим существенные факторы:

• локальное механическое воздействие на рельеф - при строительстве,

• повреждение особей в технологических системах - при эксплуатации,

• сток поверхностных и грунтовых вод, содержащих химические и радиоактивные компоненты,

• изменение характера землепользования и обменных процессов в непосредственной близости от АЭС,

• изменение микроклиматических характеристик прилежащих районов.

Возникновение мощных источников тепла в виде градирен, водоемов-охладителей при эксплуатации АЭС обычно заметным образом изменяет микроклиматические характеристики прилежащих районов. Движение воды в системе внешнего теплоотвода, сбросы технологических вод, содержащих разнообразные химические компоненты оказывают травмирующее воздействие на популяции, флору и фауну экосистем.

Особое значение имеет распространение радиоактивных веществ в окружающем пространстве. В комплексе сложных вопросов по защите окружающей среды большую общественную значимость имеют проблемы безопасности атомных станций (АС), идущих на смену тепловым станциям на органическом ископаемом топливе. Общепризнанно, что АС при их нормальной эксплуатации намного - не менее чем в 5-10 раз "чище" в экологическом отношении тепловых электростанций (ТЭС) на угле. Однако при авариях АС могут оказывать существенное радиационное воздействие на людей, экосистемы.

АС оказывают на окружающую среду - тепловое, радиационное, химическое и механическое воздействие. Для обеспечения безопасности биосферы нужны необходимые и достаточные защитные средства. Под необходимой защитой окружающей среды понимается система мер, направленных на компенсацию возможного превышения допустимых значений температур сред, механических и дозовых нагрузок, концентраций токсикогенных веществ в экосфере. Достаточность защиты достигается в том случае, когда температуры в средах, дозовые и механические нагрузки сред, концентрации вредных веществ в средах не превосходят предельных, критических значений.

Разнообразные техногенные воздействия на окружающую среду характеризуются их частотой повторения и интенсивностью. Например, выбросы вредных веществ имеют некоторую постоянную составляющую, соответствующую нормальной эксплуатации, и случайную составляющую, зависящую от вероятностей аварий, т.е. от уровня безопасности рассматриваемого объекта. Ясно, что чем тяжелее, опаснее авария, тем вероятность ее возникновения ниже.

Техногенная радиоактивность на порядок меньше, чем естественная эмиссия радионуклидов в атмосферу. Сравнение приводится в пересчете выбросов вещества на поток ионизирующей энергии с учетом дочерних изотопов