- •Предмет, задачи, история развития и актуальность радиоэкологии.
- •Естественные радионуклиды. Классификация и характеристика основных радионуклидов. Источники загрязнения окружающей среды естественными радионуклидами.
- •Естественная радиоактивность почв, почвенных фракций и почвенных горизонтов. Содержание и формы нахождения естественных радионуклидов в почве.
- •Естественная радиоактивность гидросферы и атмосферного воздуха. Факторы, влияющие на радиоактивность.
- •Искусственные радионуклиды. Классификация, характеристика и источники загрязнения окружающей среды искусственными радионуклидами.
- •Загрязнение окружающей среды при испытании ядерного оружия. Локальное и глобальное загрязнение.
- •Загрязнение территории Республики Беларусь искусственными радионуклидами в результате катастрофы на Чернобыльской аэс. Характеристика радиоактивного выброса.
- •Зоны радиоактивного загрязнения территории Республики Беларусь. Принципы зонирования территории.
- •Загрязнение атмосферы искусственными радионуклидами. Факторы, влияющие на загрязнение. Радиоактивность атмосферных аэрозолей и естественных выпадений.
- •Радиационный фон. Компоненты, формирующие радиационный фон Земли.
- •Закономерности осаждения радионуклидов из атмосферы на земную поверхность.
- •Первичное удержание радиоактивности растительностью. Факторы, влияющие на этот процесс.
- •Аэральное (некорневое) поступление радионуклидов в растения. Факторы, влияющие на поступление. Пути и механизм поступления.
- •Полевые потери радиоактивности растительностью. Факторы, влияющие на этот процесс.
- •Процессы поведения искусственных радионуклидов в почве. Факторы, влияющие на поведение.
- •Закономерности обменного поглощения радионуклидов почвой.
- •Необменное поглощение радионуклидов почвой. Фиксация цезия-137 в кристаллических решетках почвенных минералов.
- •Влияние агрохимических характеристик почвы (состава обменных катионов, обменных оснований, кислотности и органического вещества на сорбцию радионуклидов.
- •Влияние гранулометрического и минералогического состава почвы на сорбцию радионуклидов в почве.
- •Формы нахождения в почве цезия-137, стронция-90 и плутония- 239.
- •Вертикальная миграция радионуклидов в почве. Факторы, влияющие на миграцию.
- •Горизонтальная (ветровая и водная) миграция радионуклидов. Факторы, влияющие на миграцию.
- •Механизм усвоения радионуклидов корнями растений. Количественные показатели поступления радионуклидов из почвы в корни растений.
- •Влияние физико-химических свойств радионуклидов на поступление в растения через корни.
- •Влияние гранулометрического и минералогического состава почвы на корневое поступление радионуклидов.
- •Влияние агрохимических характеристик почвы на поступление радионуклидов из почвы в растения.
- •Влияние биологических особенностей растений на накопление радионуклидов.
- •Влияние агротехники возделывания на поступление радионуклидов в растительность.
- •29. Пути и источники поступления радионуклидов в организм животных. Механизм и коэффициент всасывания радионуклидов в организме животных.
- •30. Факторы, влияющие на всасывание радионуклидов в организме животных.
- •31. Распределение и накопление радионуклидов в организме животных при однократном и хроническом поступлении.
- •32. Выведение радионуклидов из организма животных. Эффективный период полувыведения радионуклидов.
- •33. Переход радионуклидов из рациона в продукцию животноводства.
- •34. Радиоактивное загрязнение лесных экосистем. Коэффициент тяжести и зоны радиоактивного загрязнения.
- •35. Миграция радионуклидов в лесных ценозах. Факторы, влияющие на вертикальную миграцию радионуклидов в лесных ценозах.
- •36. Накопление радионуклидов компонентами лесных фитоценозов. Факторы, влияющие на накопление.
- •37. Накопление радионуклидов в элементах древесной растительности и в древесине. Факторы, влияющие на накопление.
- •38. Радиоактивное загрязнение грибов, ягод и лекарственного сырья. Факторы, влияющие на накопление радионуклидов.
- •39. Радиационный мониторинг диких и промысловых животных. Трансформация зооценозов в зоне отчуждения и в зоне отселения.
- •40. Поведение радионуклидов в почве луговых фитоценозов.
- •41. Поступление радионуклидов в растительность луговых фитоценозов. Факторы, влияющие на поступление.
- •42. Трансформация луговых фитоценозов в зоне отчуждения и в зоне отселения. Расчет прогнозного времени использования природных ресурсов.
- •43. Загрязнение и миграция радионуклидов в пресноводных системах.
- •44. Накопление радионуклидов водной растительностью. Факторы, влияющие на накопление.
- •45. Накопление и распределение радионуклидов в водных организмах, рыбе и икре. Факторы, влияющие на накопление.
- •46. Фиксация и миграция радионуклидов в живой и отмершей растительной массе, донных отложениях и грунтах.
Радиационный фон. Компоненты, формирующие радиационный фон Земли.
В настоящее время выделяют:
во-первых, естественный или природный радиоактивный фон – это ионизирующее излучения, действующие на человека на поверхности земли от природных источников космического и земного происхождения;
во-вторых, технологически измененный естественный радиационный фон – это ионизирующие излучения от природных источников, поступивших в атмосферу в результате деятельности человека;
в-третьих, техногенный (искусственный) радиационный фон – это ионизирующие излучения от радионуклидов, входящих в состав ядерных взрывов, выбросов при радиационных авариях на АЭС и других технических источников.
Радиоактивный фон измеряется на расстоянии 1 м от поверхности земли дозиметрами, при этом регистрируется гамма-излучение и определяется мощность эквивалентной дозы (мЗв/час).
До катастрофы на ЧАЭС в Республике Беларусь радиационный фон составлял 0,12 мЗв/час, при этом его величина на юге республики составляла – 0,2-0,6 мЗв/час, а на севере – 0,10-0,15 мЗв/час. В настоящее время величина радиационного фона не должен превышать 0,2 мЗв/час на всей территории республики.
Естественный радиационный фон складывается из 2 компонент:
первая компонента – земная компонента – это излучение естественных радионуклидов Земли и продуктов их распада. Классификация этих радионуклидов приведена в разделе 1.1. Среди естественных радионуклидов основной вклад в радиационный фон Земли вносит радиоактивный изотоп калия – 40К, содержание которого в почве зависит от типа почвы. В связи с этим более высокий радиационный фон в Республике Беларусь регистрируется над поверхностью дерново-подзолистой суглинистой почвы.
вторая компонента – это космическое излучение, которое разделяется на первичное и вторичное.
Первичное излучение – образуется при испарении и извержении материи звезд и туманностей галактики, т.е. его источниками могут быть звездные вспышки, взрывы новых звезд и др. Оно обладает очень высокой энергией (1017-1015 эВ). К причинам высокой энергии космического излучения относят:
во-первых, многократное ускорение в переменных электромагнитных полях звезд;
во-вторых, ускорение в магнитных полях межзвездного пространства и в расширяющихся оболочках новых и сверхновых звезд.
В состав космического излучения входит 3 вида излучений:
первый вид – частицы, захваченные магнитным полем Земли – это электроны и протоны. Известно, что у Земли имеется два радиационных пояса. Энергия излучения на внешнем поясе больше, чем на внутреннем. Это вид излучений не создает радиационных доз при облучении человека на поверхности Земли;
второй вид – галактическое космическое излучение, энергия которого составляет от нескольких МэВ до сотен МэВ. Состоит из протонов –79%, ядер атомов гелия или α-частиц – 20%, ядер атомов бериллия, бора, углерода, кислорода, азота и др. – 0,7%.
Взаимодействие первичного космического излучения с атомами атмосферы сопровождается различными реакциями, в результате которых возникают атомы других химических элементов и вторичное космическое излучение сложного состава. В состав вторичного космического излучения входят µ+ - мезоны и π+-мезоны – 70%; электроны и позитроны – 26%; γ-излучение, протоны и нейтроны – около 4%. Поверхности Земли достигает только 0,05% первичного излучения;
третий вид – корпускулярное излучение Солнц. Состав излучения аналогичен составу галактического излучения. Однако, энергия солнечного излучения меньше галактического, но в пик максимальной солнечной активности, который наблюдается 1 раз в 11 лет, энергия солнечного излучения превышает энергию галактического излучения.
В настоящее время основной вклад в радиационный фон вносят искусственный радионуклид 137Cs, при этом величина радиационного фона на территории республики значительно различается и имеет более высокие значения на территории радиоактивного загрязнения и зависит от плотности загрязнения почвы этим радионуклидом. Радиационный фон стабилизировался, но по-прежнему его значение превышает дочернобыльский уровень.