2.Ліквідація последствий радиоактивного загрязнения

2.1.Джерела радиационного излучения

Радиационную обстановку на территории Украины формируют космическое излучение, природный радиационный фон и радионуклидное загрязнение окружающей среды.

Космическое облучение формируется:

• ультрафиолетовым солнечным излучением, которое усиливается в период солнечной активности и во время вспышек в хромосфере Солнца (один раз на 11 лет);

• периодическими вспышками сверхновых звезд, которые появляются в нашей галактике один раз на 100 лет и резко повышают радиационный фон Земли на сотне и тысяче годов;

• периодическими приближениями Земли к центру галактики, когда Земля находится в перигее, то есть в ближайшей к Солнцу точке своей орбиты.

Кроме того, в настоящее время околоземное пространство перенасыщено искусственными супутниками-«шпигунами» и боевыми спутниками, которые имеют плутониевые генераторы и лазерные пушки с ядерной начинкой. Уже известные случаи выхода их из строя и загрязнения космического пространства радиоактивными веществами, которые постепенно опадают на Землю и повышают ее радиационный фон.

Природный радиационный фон Украины образуют:

• месторождения урановых руд, основные залежи которых сосредоточенно в Николаевской, Днепропетровской и Кировоградской областях; урановые руды есть и в других областях Украины, где они не добываются промышленностью, но также формируют природный радиационный фон;

• строительные материалы - щебень, песок, цемент и другое сырье, которое получило приведенную радиацию от урановых руд;

• газ радон, что образуется при полураспаде радиоактивных веществ и составляет особенную опасность природного радиационного фона.

Радионуклидное загрязнение окружающей среды Украины вызвано сознательной деятельностью человека в сфере ядерной энергетики и широкомасштабным применением источников ионизирующего излучения.

Сегодня в Украине существуют свыше восемь тысяч объектов, которые составляют потенциальную радиационную опасность.

Основными источниками радионуклидного загрязнения окружающей среды Украины является:

1. атомные электростанции (Запорожская, Южноукраинская, Ровенская, Хмельницкая, Чернобыльская);

2. урановидобувні и перерабатывающие предприятия ядерного топливного цикла и урановые объекты Восточного горно-обогатительного комбината в Днепропетровской, Кировоградской и Николаевской областях;

3. производство и применение удобрений, строительных материалов и другого сырья;

В целом радиационная обстановка Украины формируется из нескольких источников ионизирующего излучения, суммарная доза облучения которых составляет:

• 75% - радон в воздухе;

• 7% - космическое излучение;

• 6% - радиоактивность строительных материалов;

• 5% - внешнее бета-загрязнение;

• 4% - уран-238, радий-226, радон-222 в воде;

• 3% - природный гамма-фон.

2.2. Биологическое действие ионизирующих излучений

Принципиальной особенностью действия ионизирующих излучений является их способность проникать в биологические ткани, клетки, вызывать ионизацию атомов, повреждать их. Ионизированная может быть любая молекула, а значит возникнут все структурные функциональные зруйнування в клетках, генетические мутации, влияние на зародыша, болезнь и смерть человека.

Механизм такого влияния заключается в том, что организм человека поглощает энергию ионизации, происходит разрыв химических связей в молекулах, образование высокоактивных соединений — свободных радикалов.

Организм человека на 70-75% состоит из воды, следовательно, решающее значение в этом случае имеет косвенное действие радиации через ионизацию молекул воды и следующие реакции со свободными радикалами.

Под действием излучения в воде образуется положительно заряженный ион молекулы воды. Электрон, что освободился, может соединиться с другой молекулой воды, которая получает в этом случае негативный заряд. Ионы молекулы воды, что образовались, химически неустойчиво и испытывают определенные превращения, в результате которых образуются такие вещества: перекис водороду (Н2О2), радикал гідро-перекиси водорода (Н02*), радикал гидроксильной группы (ОН*), радикал водорода (Н*). Эти вещества, владея большой химической активностью, взаимодействуют с биологическими веществами и вызывают их изменения.

Этот этап биологического действия ионизирующего излучения (образование продуктов радиолиза воды) называется «косвенным влиянием ионизирующего излучения на организм человека», который за своими последствиями является доминирующим.

Никакой другой вид энергии в том же количестве при влиянии на человека не приводит к таким тяжелым последствиям, как энергия ионизирующего излучения.

Также необходимо отметить некоторые особенности действия ионизирующего излучения на организм человека:

• органы чувств не реагируют на излучение;

• малые дозы излучения могут подытоживаться и накапливаться в организме (кумулятивный эффект);

• излучение действует не только на данный живой организм, но и на его наследников (генетический эффект);

• разные органы организма имеют разную чувствительность к излучению.

Влияние ионизирующего излучения на человека не ограничивается изменением структуры молекул воды. При этом одна активная молекула с большой энергией вовлекает в реакцию тысячи молекул биологических тканей. Свободные радикалы вступают в реакцию с молекулами белков, ферментов, других элементов биологических систем организма человека, разрушают их, в основном в результате энергично протекающих процессов окисления. Изменяется структура атомов и молекул, что входят в состав нашего организма, разрушаются их ядра, возникают разрывы мембран клеток; все это приводит к потере основной функции клеток, что растут - способности к делению.

Одной из наиболее ранних проявлений облучения у человека является массовая гибель клеток лимфатической системы, они первыми принимают на себя удар радиации. Гибель лимфоцитов ослаблює одну из основных систем защиты жизнеобеспечения организма - иммунную систему. Лимфоциты способны реагировать на появление чужих, посторонних для организма, антигенов выработкой специфических против них антител.

Ионизационные облучения организма человека приводят к резкому уменьшению количества лейкоцитов, лимфоцитов и противостояния организму инфекционным заболеванием, уменьшение количества эритроцитов вызывает кислородное голодание тканей.

Радиоактивные изотопы поступают внутрь организму с пылью, воздухом, едой или водой и поводят себя по-разному: некоторые изотопы распределяются равномерно в организме человека (тритий, углерод, железо, полоній), некоторые накапливаются в костях (радий, фосфор, стронций), другие остаются в мышцах (калий, рубидий, цезий), накапливаются в щитовидной железе (иод), в печенке, почках, селезенке (рутений, полоній, ніобій) и тому подобное.