Наиболее опасные радионуклиды, радиоактивное заражение в Чернобыле, катастрофа на ЧАЭС

Распространение радиации. Медицинские аспекты аварии.

Какие из радионуклидов, содержащихся в выбросах из поврежденного атомного реактора Чернобыльской АЭС, наиболее опасны для здоровья?

    Ученые выделили в выбросах из аварийного реактора Чернобыльской АЭС 23 основных радионуклида. Большая часть из них распалась в течение нескольких месяцев после аварии и опасности не представляет. В первые минуты после взрыва и образования радиоактивного облака наибольшую угрозу для здоровья людей представляли изотопы так называемых благородных газов. Атмосферные условия, сложившиеся в районе ЧАЭС в момент аварии, способствовали тому, что радиоактивное облако прошло мимо г. Припять и постепенно рассеялось в атмосфере, теряя свою активность. В дальнейшем серьезную тревогу врачей вызвали выпавшие на землю короткоживущие радиоактивные компоненты, в первую очередь йод-131. Несмотря на то, что период его полураспада, а, следовательно, и нейтрализация угрожающих свойств составляет менее восьми суток, он обладает большой активностью и опасен тем, что передается по пищевым цепям, быстро усваивается человеком и накапливается в организме. Поэтому в первые дни после аварии больше всего говорилось именно о йоде, в связи с чем вводились ограничения на употребление некоторых пищевых продуктов, проводилась йодная профилактика. Кроме того, всем находившимся в наиболее опасной зоне предъявлялось требование об обязательном использовании респираторов.
    В середине июня 1986 г. заместитель председателя Государственного комитета по использованию атомной энергии СССР Б. Семенов так прокомментировал сложившуюся ситуацию:
    - За пределами 30-километровой зоны вокруг Чернобыльской АЭС основными радиационными факторами, воздействующими на население Украины, Белоруссии, Молдавии и отдельных областей РСФСР, на территории которых произошло выпадение радиоактивных осадков, являются внешнее гамма-излучение и поступление йода-131 с пищевыми продуктами в количествах, не опасных для здоровья населения.
    Прежде всего, речь идет о молоке. Отдельные его партии, где содержание йода-131 превышает установленный норматив, направляются на переработку в продукты, которые могут быть выдержаны в течение одного-двух месяцев. Кстати, наш норматив на молоко в 10 раз более жесткий, чем тот, который был установлен в Англии, когда там при аварии реактора в атмосферу тоже попал изотоп йода-131.
    Что же касается овощей, фруктов, зерновых, урожай которых ожидается в середине лета и осенью, нет никаких оснований предполагать, что они окажутся загрязненными йодом-131.
    После распада большей части радиоактивного йода внимание радиохимиков и медиков привлек, прежде всего, плутоний. Он не столь радиоактивен, однако долгоживущ. Его накопление даже в малых дозах – опасно для легких.
    В результате исследований выяснилось, что протяженность зон с повышенной концентрацией плутония была незначительной, а химические формы и размеры частиц, в которых он оказался, легко задерживались респираторами.
    Следующей проблемой стали уже долгоживущие изотопы стронция и цезия, особенно цезий-137. Их наличие на той или иной территории сегодня вызывает необходимость проведения дополнительных дезактивационных работ, а также определяет решение вопросов реэвакуации населения, его проживания в определенных районах, сельскохозяйственных работ, режима питания людей и других проблем.

Со времен аварии на Чернобыльской АЭС, когда человечеству не удалось уничтожить свой вид, некоторые животные продолжают терпеливо ждать, пока представители вида Хомо Сапиенс угробят себя сами в спокойной и будничной обстановке. И тогда на улицы разрушенных городов выйдут из кабельных каналов и канализационных труб мышиные и крысиные полчища, чтобы заявить свои права на жизнь и взять в свои руки, пардон, лапы, контроль над этой многострадальной планетой.

Радиоактивный изотоп: Цезий-137.
    Цезий-137 является радиоактивным изотопом элемента цезия и имеет период полураспада 30 лет. Впервые этот радионуклид был открыт с использованием оптической спектроскопии в далеком 1860 году. Известно солидное количество изотопов этого элемента – 39. Дольше всего будет «полураспадаться» (извините за каламбур) изотоп цезий-135, долгие 2,3 миллиона лет.
    Наиболее применяемым изотопом цезия в ядерном оружии и ядерных реакторах является цезий-137, который получают из растворов переработанных радиационных отходов. Во время ядерных испытаний или аварий на атомных электростанциях этот радионуклид не прочь выбраться в окружающую среду. На атомных подводных лодках и ледоколах он находит широкое применение, поэтому время от времени может попадать в воды Мирового океана, загрязняя его.
    В человеческий организм цезий-137 пробирается, когда человек дышит или принимает пищу. Больше всего любит селиться в мышечной ткани (до 80%), а остальное его количество распределяется по другим тканям и органам.

Ближайшими друзьями цезия-137 (по химическому составу) являются такие личности, как калий и рубидий. Человечество в ходе эволюции научилось широко использовать цезий-137, например, в медицине (лечение опухолей), при стерилизации пищевых продуктов, а также в измерительной технике.
Если обратиться к истории, можно увидеть, что аварии на производстве вызвали наибольшие выбросы цезия в окружающую среду. В 1950 году случилась незапланированная авария на предприятии «Маяк», и цезий-137 в количестве 12,4 ПБК (Петабеккерелей) вырвался на свободу. Однако выбросы этого опасного радиоактивного элемента в ходе аварии на Чернобыльской АЭС были в десятки раз больше - 270 ПБК. Радиоактивный цезий-137 вместе с другими не менее опасными элементами покинул развороченный взрывом реактор и улетел в атмосферу, чтобы выпасть обратно на землю и зеркала рек и озер на большой территории и весьма далеко от места катастрофы. Именно от этого изотопа зависит пригодность почв для проживания и возможность заниматься сельским хозяйством. Вместе с другими, не менее опасными радиоактивными элементами, в 1986 году цезий-137 сделал жизнь в 30-ти километровой зоне вокруг разрушенной Чернобыльской АЭС смертельно опасной, и вынудил людей покинуть свои дома и строить свою жизнь заново на чужбине.

Радиоактивный изотоп: Йод-131.
Йод-131 имеет период полураспада 8 суток, поэтому наибольшую опасность для всего живого этот радионуклид представляет в течение первого месяца после того, как попадет в окружающую среду. Как и цезий-137, йод-131 обычно оказывается на свободе после испытания ядерного заряда или в результате аварии на атомной станции.
В ходе аварии на Чернобыльской АЭС весь йод-131, который находился в атомном реакторе, попал в атмосферу, поэтому уже на следующий день после катастрофы большинство людей, находившихся в опасной зоне, получили дозы радиоактивного облучения, вдыхая зараженный воздух и между делом принимая внутрь свежее, но уже радиоактивное коровье молоко. Коровы тут были ни при чем, и ни у кого не поднялась рука и не открылся рот, чтобы обвинить их в том, что они наелись на пастбище радиоактивной травы. И даже срочно убрав из продажи молоко, не удалось бы уберечь население от радиоактивного облучения, так как около трети населения, проживавшего в районе Чернобыльской АЭС, употребляло в пищу молоко, полученное от личных коров.

Следует напомнить, что заражение населения радиоактивным йодом уже имело место в истории задолго до чернобыльской катастрофы. Так, в 50 – 60 годах двадцатого века в США проводились широкомасштабные ядерные испытания, и результаты не заставили себя долго ждать. В штате Невада у большого количества жителей появились раковые заболевания, и виной тому был простой и неприхотливый во всех отношениях радиоактивный элемент – йод-131.
Попав в организм человека, йод-131 в первую очередь накапливается в щитовидной железе, поэтому именно этот орган страдает больше всего. Даже небольшое количество радиоактивного йода, попадающего в человека в основном с пищей (особенно, с молоком) плохо сказывается на здоровье этого важнейшего органа и может вызвать рак щитовидной железы в пожилом возрасте.

Радиоактивный изотоп: Америций-241.
Америций-241 имеет довольно длительный период полураспада, который равняется 432 годам. Этот серебристо-белый металл получил свое название в честь Америки, и имеет необыкновенную способность светиться в темноте благодаря альфа-излучению. В промышленности америций находит свое применение, например, позволяет создавать контрольно-измерительные приборы, способные измерять толщину листового стекла или алюминиевой и стальной ленты. В детекторах дыма этот изотоп также находит свое применение. Пластинка из свинца толщиной всего 1 см может надежно защитить человека от радиоактивного излучения, испускаемого америцием. В медицине америций помогает выявлять заболевания щитовидной железы человека, благодаря тому, что стабильный йод, находящийся в щитовидной железе, начинает излучать слабое рентгеновское излучение.
Плутоний-241 в значительном количестве присутствует в оружейном плутонии, и именно он является основным поставщиком изотопа америций-241. В результате распада плутония америций постепенно накапливается в исходном веществе.

Например, в только что изготовленном плутонии можно обнаружить всего 1% америция, а в плутонии, который уже успел поработать в атомном реакторе, плутоний-241 может присутствовать в количестве 25%. А по истечении нескольких десятилетий весь плутоний распадется и превратится в америций-241. Срок жизни америция можно охарактеризовать как достаточно короткий, но с достаточно большим тепловым выходом и высокой радиоактивностью.
При попадании в окружающую среду америций-241 демонстрирует весьма высокую подвижность и хорошо растворяется в воде. Поэтому при попадании в организм человека эти качества позволяют ему быстро разноситься по органам с потоком крови и оседать в почках, печени и костях. Попасть в организм человека америцию проще всего через легкие во время дыхания. После аварии на Чернобыльской АЭС америций-241 присутствовал не только в отравленном воздухе, но и осел в почве, в результате чего получил возможность накапливаться в растениях. Для следующих поколений жителей Украины это было не очень радостным событием, учитывая 432-летний период полураспада этого радиоактивного изотопа.

Радиоактивный изотоп: Плутоний.
    В 1940 году был открыт элемент Плутоний с порядковым номером 94, в том же году открыты его изотопы: Плутоний-238, имеющий период полураспада 90 лет, и Плутоний-239, распадающийся наполовину за 24 тысячи лет. В природном уране Плутоний-239 можно обнаружить в следовых количествах, и образуется он там, когда ядро Плутония-238 захватывает один нейтрон. В цериевой же руде можно обнаружить чрезвычайно малые количества другого изотопа этого радионуклида: Плутония-244. Этот элемент, по всей видимости, образовался во времена формирования Земли, ведь период его полураспада составляет 80 миллионов лет.
    С виду Плутоний выглядит как серебристый металл, очень тяжелый, если взять в руки. В присутствии даже незначительной влажности быстро окисляется и коррозирует, однако гораздо медленнее покрывается ржавчиной в чистом кислороде или в присутствии сухого воздуха, так как при прямом воздействии кислорода на его поверхности формируется слой оксида, мешающий дальнейшему окислению. Из-за своей радиоактивности кусок плутония, лежащий в ладони, будет теплым на ощупь. А если поместить такой кусочек в термически изолированное пространство, он без посторонней помощи нагреется до температуры, превышающей 100 градусов по шкале Цельсия.
    С экономической точки зрения плутоний является неконкурентоспособным по сравнению с ураном, потому что низко обогащенный уран стоит значительно дешевле, чем переработка реакторного топлива для получения плутония. Весьма высока стоимость охраны плутония для недопущения его кражи с целью создания «грязной» бомбы и совершения террористического акта. К этому можно добавить наличие значительных запасов оружейного урана в Соединенных Штатах и России, который путем разбавления становится пригодным для изготовления коммерческого топлива.
    Плутоний-238 имеет очень высокую тепловую мощность и располагает очень высокой альфа-радиоактивностью, является весьма серьезным источником нейтронов. Не смотря на то, что содержание плутония-238 редко превышает одну сотую часть от общего количества плутония, количество испускаемых им нейтронов делает его весьма неприятным в обращении.

    Плутоний-239 является единственным изотопом плутония, пригодным для изготовления ядерного оружия. Чистый плутоний-239 имеет весьма небольшую критическую массу, около 6 кг, то есть даже из абсолютно чистого плутония можно изготовить пушечную плутониевую бомбу. Из-за относительно короткого времени полураспада, при распаде этого радионуклида выделяется значительное количество энергии.
    Плутоний-240 является основным агентом, загрязняющим оружейный плутоний-239, так как обладает способность интенсивно и спонтанно делиться. При содержании этого радионуклида в плутонии-239 всего в количестве 1% производится так много нейтронов, что стабильную пушечную бомбу из такой смеси сделать становится невозможным без применения имплозии. По этой причине в стандартном оружейном плутонии содержание плутония-240 не допускается в количестве большем, чем 6,5%. В противном случае даже при применении имплозии смесь детонирует раньше, чем это будет нужно для массового истребления себе подобных существ.
    Плутоний-241 непосредственно не влияет на удобство использования плутония, потому что имеет небольшой нейтронный фон и среднюю тепловую мощность. Распадается этот радионуклид в течение 14-ти лет, после чего превращается в америций-241, создающий много тепла и не способный интенсивно делиться. Если начинка атомной бомбы содержит плутоний-241, нужно учитывать, что через десяток лет хранения мощность заряда боеголовки уменьшится, а ее самонагрев увеличится.
    Плутоний-242 плохо делится, а при заметной своей концентрации увеличивает нейтронный фон и требуемую критическую массу. Имеет способность накапливаться в переработанном реакторном топливе.

Радиоактивный изотоп: Стронций-90.
Стронций-90 распадается наполовину за 29 лет и является чистым бета-излучателем, образующимся при делении ядер в ядерном оружии и ядерных реакторах. После распада стронция-90 образуется радиоактивный иттрий. Во время аварии на Чернобыльской АЭС в атмосферу было выброшено примерно 0,22 МКи стронция-90, и именно он стал объектом пристального внимания в ходе выработки мер по защите населения городов Чернобыль, Припять, а также жителей населенных пунктов, находившихся в 30-километровой зоне вокруг 4-го блока ЧАЭС от радиации. Ведь при ядерном взрыве 35% всей активности, попавшей в окружающую среду, приходится именно на стронций-90, а в течение 20-ти лет после взрыва - 25% активности. Однако еще задолго до катастрофы в Чернобыле произошла авария на производственном объединении «Маяк» и в атмосферу попало значительное количество радионуклида стронций-90.

На организм человека стронций-90 действует разрушительным образом. По химическому составу он очень похож на кальций, а поэтому при попадании в организм начинает разрушать костную ткань и костный мозг, что приводит к лучевой болезни. Внутрь человеческого организма стронций-90 обычно попадает при приеме пищи, а на его выведение всего наполовину понадобится от 90 до 150-ти суток. В истории наибольшее количество этого опасного изотопа было зафиксировано в организме жителей северного полушария в 60-е годы XX века, после многочисленных ядерных испытаний, проводившихся в 1961-1962гг. После аварии в Припяти на Чернобыльской АЭС стронций-90 в больших количествах попал в водоемы, и предельно допустимая концентрация этого радионуклида была зафиксирована в нижнем течении реки Припять в мае 1986 года.

После аварии на Чернобыльской АЭС этот бронетранспортер активно использовался ликвидаторами в ходе очистки города Припять от радиоактивной пыли и впитал в свою броню столько радиоактивности, что и по сей день находиться с ним рядом долгое время весьма небезопасно для здоровья.

СОДЕРЖАНИЕ

Атомная энергетика: история и современность.

Какими реакторными установками оборудована Чернобыльская атомная электростанция?

Как в общих чертах происходит цепная реакция и тепловыделение в ядерном реакторе?

Каким образом удается управлять цепной реакцией в ядерном реакторе?

Почему РБМК стали широко применяться на советских атомных электростанциях?

Предусмотрено ли конструкторами РБМК, что в ходе его эксплуатации могут возникнуть аварийные ситуации, требующие остановки реактора?

Существуют ли на атомных электростанциях с РБМК защитные системы по ограничению последствий аварии в случае, если она произойдет?

Есть ли у РБМК какие-то серьезные конструктивные недостатки?

Сколько человек работало на Чернобыльской атомной электростанции до аварии и как был организован труд, быт людей?

Намечалось ли до аварии дальнейшее развитие Чернобыльской атомной электростанции?

Картина аварии.

На каком из ядерных реакторов Чернобыльской АЭС и когда произошла авария?

Произошел ли на 4-м энергоблоке Чернобыльской атомной электростанции ядерный взрыв?

Что рассказывают очевидцы аварии, в первую очередь те, кто находился в непосредственной близости от эпицентра?

Какие разрушения произошли на станции, погибли ли люди непосредственно в момент аварии?

Вызвала ли авария на 4-м энергоблоке выход из строя остальных блоков Чернобыльской АЭС?

В чем заключались испытания, проводимые на 4-м энергоблоке в ночь с 25 на 26 апреля 1986 г.?

Были ли еще какие-то обстоятельства, кроме тех, что связаны с проведением испытаний на «выбег», которые привели в конечном счете к возникновению аварии?

Как было организовано проведение испытаний на 4-м энергоблоке?

Насколько подробно изучена хронологическая последовательность развития аварии и процессов, происходивших при этом в ядерном реакторе?

Что означают так часто встречающиеся в связи с объяснением причин аварии на Чернобыльской станции такие понятия, как «отравление реактора», «нейтронные яды», «йодная яма»?

Неужели управление реактором, проведение испытаний было доверено малоподготовленным для такой работы людям?

Сразу же после аварии.

Как действовал сразу же после аварии дежурный персонал Чернобыльской атомной электростанции?

Какие основные действия по ликвидации аварии предпринимались непосредственно после взрыва?

Расскажите о борьбе с пожарами, которые возникли на атомной станции сразу после аварии.

Как работали медики в первые часы после аварии?

Как действовали в первые часы аварии руководители Чернобыльской атомной электростанции?

Каким образом производилась первоначальная оценка радиационной обстановки на территории Чернобыльской АЭС и в прилегающей к ней зоне?

Действительно ли не представлялось возможным быстро определить истинный масштаб аварии?

Что предпринималось в первые часы после аварии по отношению к самому ядерному реактору?

Насколько быстро узнали о случившемся на Чернобыльской атомной электростанции руководители г. Припяти, Киевской области, центральных органов Украины и страны?

Чем же все-таки объяснить, что населению г. Припяти более суток не сообщалось об аварии и о необходимости принятия некоторых мер для защиты здоровья?

Не происходили ли в поврежденном ядерном реакторе какие-то активные процессы уже после аварии?

Как действовали органы внутренних дел после того, как получили сообщение о чернобыльской аварии?

Как проводилась эвакуация жителей г. Припяти?

Распространение радиации. Медицинские аспекты аварии.

В течение какого времени происходил выброс радиоактивности из поврежденного реактора в атмосферу?

Как происходило распространение радиоактивности из поврежденного реактора географически? Какие территории оно затронуло?

Какие из радионуклидов, содержащихся в выбросах из поврежденного атомного реактора, наиболее опасны для здоровья?

Насколько широко распространено в современном мире такое физическое явление, как радиация?

В материалах периодической печати об аварии на ЧАЭС нередко встречаются такие понятия, как «бэр», «рентген», «рад», «распад»… Объясните, что они означают и насколько опасны те или иные их значения?

Насколько опасно то, что с пищей в организм человека могут попасть радиоактивные вещества, которые распространились на большие расстояния вследствие аварии на ЧАЭС?

Если ли в организме человека защитные механизмы, как бы нейтрализующие воздействие радиационного облучения?

В какой последовательности проводились основные работы по ликвидации последствий аварии?

Как удалось «успокоить» взорвавшийся атомный реактор?

Как проводилась дезактивация зданий, сооружений и территории, загрязненных радиоактивными выбросами в результате аварии на Чернобыльской АЭС?

Как дезактивировались наиболее загрязненные радиоактивными выбросами участки самой Чернобыльской атомной электростанции?

Куда делась радиоактивная вода, которая в первые часы после аварии затопила подреакторные помещения 4-го энергоблока Чернобыльской атомной электростанции?

Каким образом был обезопасен взорвавшийся 4-й энергоблок Чернобыльской АЭС?

Каким образом были защищены от чрезмерного радиоактивного загрязнения водоемы, расположенные близ Чернобыльской АЭС?

Можно ли узнать о тех, по чьей прямой вине произошла авария, судили ли их?

Заметки в периодической печати:

Авария на атомной станции вызвала эволюционный всплеск. (2003г.)

Радиация: трезвый анализ рисков. (16.06.2002)

Спустя 16 лет после катастрофы. (26.04.2002)

Тень Чернобыля все еще над нами. (2002г.)

Чернобыль сформировал общество обреченных. (24.04.2002)

Чернобылю нужен новый саркофаг. (апрель 2003г.)

Чернобыль без покрывала и без прикрас.

Мистика Чернобыля. Рассказ Сталкера.

Следующий Чернобыль будет в Японии? (02.10.2002)

Утечка радиации на японских АЭС.

Япония получила свой Чернобыль.

Какие безобразия творились в Чернобыльской зоне в 2011 году.

Хорошо ли живется животным в Чернобыльской зоне.

Судьба железной дороги Чернобыльской зоны отчуждения.

Оккупация и освобождение города Чернобыль в годы ВОВ.

Отчего лес около Чернобыльской АЭС стал рыжим.

Связь между авралом и самопроизвольной ядерной реакцией.

До катастрофы в Чернобыле была Кыштымская авария.

В Чажме взорвался ядерный реактор подводной лодки.

На химкомбинате в Сибири взорвался аппарат с плутонием.

Авария на АЭС Фукусима в Японии в 2011 году.

Землетрясение, цунами и атомная авария в Японии. Хроника событий с 11 по 12 марта 2011 года.

Развитие атомной аварии в Японии. Хроника событий с 13 по 14 марта 2011 года.

Еще два взрыва на АЭС Фукусима. Хроника событий 15 марта 2011 года.

Пожар на АЭС Фукусима - раскаленные стержни больше нечем охлаждать. Хроника событий 16 марта 2011 года.

И вертолеты, и водяные пушки, и полицейские водометы – все сгодилось для затопления водой атомных реакторов на АЭС Фукусима. Хроника событий с 17 по 18 марта 2011 года.

Системы охлаждения энергоблоков АЭС Фукусима, наконец, удалось подключить к электропитанию. Хроника событий с 19 по 21 марта 2011 года.

Обнаружение радиоактивных изотопов в море около АЭС Фукусима, и еще одно сильное землетрясение. Хроника событий с 22 по 23 марта 2011 года.

Новые пострадавшие от аварии на АЭС Фукусима. Среди них туристы и специалисты. Хроника событий с 24 по 25 марта 2011 года.

Резкий рост радиоактивности морской воды около АЭС Фукусима вызвал серьезное беспокойство. Хроника событий с 26 по 27 марта 2011 года.

Компанию-оператора АЭС Фукусима предупреждали об опасности сильного землетрясения и цунами. Хроника событий с 28 по 31 марта 2011 года.

Не смотря на глубокое сожаление, начался санкционированный сброс радиоактивной воды в море. Хроника событий с 1 по 5 апреля 2011 года.

Власти Японии были вынуждены расширить зону эвакуации вокруг аварийной АЭС Фукусима. Хроника событий с 6 по 14 апреля 2011 года.

Радиоуправляемые роботы оказали неоценимую услугу японцам в ходе взятия радиационных проб на АЭС Фукусима. Хроника событий с 17 апреля по 9 мая 2011 года.

Система охлаждения во всех энергоблоках восстановлена. МАГАТЭ опубликовало доклад. Хроника событий с 20 мая по 1 июня 2011 года.

Заключительный этап борьбы с радиоактивной водой на АЭС Фукусима. Хроника событий с 7 июня по 12 августа 2011 года.

sitemap