Радиационно-опасные факторы в районах проведения подземных ядерных взрывов

Большой объем строительства, освоение крупнейших месторождений полезных ископаемых, уникальный опыт в технике проведения крупномасштабных взрывов химических веществ создали широкие предпосылки для успешного применения подземных ядерных взрывов в промышленных целях в нашей стране.

Переход к подземным взрывам как в военных, так и в мирных целях, кардинально изменил экологические требования к местам (территориям, участкам, площадкам) их проведения и выдвинул новые экологические требования к редакциям экспериментов.

К проведению ПЯВМЦ стали предъявляться весьма строгие экологические требования:

- разрушения в слоях горного массива не должны приводить к попаданию радиоактивных продуктов в подземные воды и на поверхность земли;

- проведение взрыва осуществлялось в удалении от населенных пунктов, промышленных и гражданских сооружений, чтобы исключить или значительно уменьшить сейсмическое влияние на них;

- различного рода инженерно-конструкторские решения должны обеспечивать максимально возможную герметизацию скважин и локализацию продуктов взрыва в горном массиве.

В результате всех проведенных ядерных взрывов в биосферу попадает огромное количество радиоактивных веществ, вследствие чего радиоактивный фон вырастает в среднем на 3%.

Подземные ядерные взрывы в ряде случаев могут служить причиной крупных сейсмических нарушени й. Если они проводятся в пределах геологических структур, находящихся в состоянии неустойчивого равновесия, то могут привести к землетрясениям. Так, по мнению ряда американских сейсмологов, сильное землетрясение в районе Лос-Анджелеса в Калифорнии (1971 г.) явилось следствием ядерных испытаний.

Испытательные ядерные взрывы могут воздействовать на очень крупные геосистемы. Например, в Прикаспии за последние 30 лет было проведено 47 подземных ядерных взрывов в хозяйственных и военных целях. В результате произошла разгерметизация зон аномально высоких пластовых давлений и начал подниматься уровень подземных вод в верхних горизонтах. Постепенное прохождение через Каспийскую котловину волны тектонических деформаций, вызванной этими взрывами, привело к разгрузке в Каспий подземных вод в объеме от 40 до 60 км³ в год. Подобная разгрузка начала происходить с 1978 г. По мнению некоторых ученых, это стало одной из причин (среди ряда других природных факторов) подъема уровня Каспия.

При ядерных взрывах возникает опасность нарушения озонового экрана Земли. Взрыв ядерной бомбы может сопровождаться разрушением верхних слоев озона. Это приведет к усилению интенсивности ультрафиолетового излучения, что может губительно сказаться на живых организмах.

Основные последствия этого:

· световое воздействие и действие ионизирующих излучений;

· сейсмическое воздействие на подземные сооружения;

· разрушение массива пород на глубинах вплоть до 1 километра с критическим параметром - нарушением движения подземных вод;

· подземные воды становятся переносчиками радионуклидов. усугубляется ситуация тем, что сложно отследить их направление и скорость, а также в случае использования их в питьевых и хозяйственных целях;

· отчуждение горного блока и возможных полезных ископаемых в нем;

· радиоактивное загрязнение почв, вод.

40 Для каких целей применяется понятие гамма-постоянная радиоизотопа?

Переход от ед-ц активности вещ-ва, выраженного, например, в мкКи к мощности экспозиционной дозы γ-излучения данного радионуклида в Р/ч, осуществляется при помощи гамма-постоянных (справочная величина), характерных для каждого радиоизотопа

Гамма - постоянная любого радионуклида равна мощности экспозиционной дозы гамма-излучения нуклида в рентгенах за час, которая создаётся точечным изотропным гамма-источником активностью 1 мКюри на расстоянии 1 см.

Единица измерения гамма - постоянной Р*см²/ч*мКюри

Например, от источника Ra-226 активностью 1 мКи на расстоянии 1 см создаётся мощность экспозиционной дозы γ-излучения в 9,36 Р/ч. От аналогичного источника цезия-137 - 3,1 Р/ч, лантана-140 -11,14 Р/ч и т.д.

Путем сравнения гамма-постоянных можно выразить активность любого радиоактивного изотопа в миллиграмм-эквивалентах радия. Так, например 1 мКи соответствует 1,6 мг-экв радия.

41 В чем заключается разница в воздействиях высоких и малых доз радиации?

Радиация по самой своей природе вредна для жизни. Малые дозы облучения могут «запустить» не до конца еще установленную цепь событий, приводящую к раку или к генетическим повреждениям. При больших дозах радиация может разрушать клетки, повреждать ткани органов и явиться причиной скорой гибели организма.

Повреждения, вызываемые большими дозами облучения, обыкновенно проявляются в течение нескольких часов или дней. Раковые заболевания, однако, проявляются спустя много лет после облучения – как правило, не ранее чем через одно-два десятилетия. А врожденные пороки развития и другие наследственные болезни, вызываемые повреждением генетического аппарата, по определению проявляются лишь в следующем или последующих поколениях: это дети, внуки и более отдаленные потомки индивидуума, подвергшегося облучению.

В то время как идентификация быстро проявляющихся («острых») последствий от действия больших доз облучения не составляет труда, обнаружить отдаленные последствия от малых доз облучения почти всегда оказывается очень трудно. Частично это объясняется тем, что для их проявления должно пройти очень много времени. Но даже и обнаружив какие-то эффекты, требуется еще доказать, что они объясняются действием радиации, поскольку и рак, и повреждения генетического аппарата могут быть вызваны не только радиацией, но и множеством других причин.

Чтобы вызвать острое поражение организма, дозы облучения должны превышать определенный уровень, но нет никаких оснований считать, что это правило действует в случае таких последствий, как рак или повреждение генетического аппарата. По крайней мере теоретически для этого достаточно самой малой дозы. Однако в то же самое время никакая доза облучения не приводит к этим последствиям во всех случаях. Даже при относительно больших дозах облучения далеко не все люди обречены на эти болезни: действующие в организме человека репарационные механизмы обычно ликвидируют все повреждения. Точно так же любой человек, подвергшийся действию радиации, совсем не обязательно должен заболеть раком или стать носителем наследственных болезней; однако вероятность, или риск, наступления таких последствий у него больше, чем у человека, который не был облучен. И риск этот тем больше, чем больше доза облучения.

Ученые всего мира пытаются установить со всей возможной достоверностью, какому дополнительному риску подвергаются люди при различных дозах облучения. Вероятно, в области изучения действия радиации на человека и окружающую среду было проведено больше исследований, чем при изучении любого другого источника повышенной опасности. Однако, чем отдаленнее эффект и меньше доза, тем меньше полезных сведений, которыми мы располагаем на сегодняшний день.