Радиационное загрязнение (воздух, вода, почва, растительный мир)

Презентация на тему:

 

Радиационное загрязнение (воздух, вода, почва, растительный мир)

Радиация - обобщенное понятие. Оно включает различные виды излучений, часть которых встречается природе, другие получаются искусственным путем.

 

Радиация, или ионизирующее излучение - это частицы и гамма-кванты, энергия которых достаточно велика, чтобы при воздействии на вещество создавать ионы разных знаков. Радиацию нельзя вызвать с помощью химических реакций.

 

• То, что радиация вредна для здоровья человека, ни для кого не секрет. Все мы знаем, что в больших дозах она способна за считанные дни разрушить ткани человека, что в конечном итоге приводит к смертельному исходу. При малой же дозе радиоактивного облучения у человека понижается иммунитет, могут появиться онкологические заболевания или изменения на генетическом уровне, которые проявятся у его потомков в виде различного рода патологий.

 

Воздействие радиации на человека называют облучением. Основу этого воздействия составляет передача энергии радиации клеткам организма. 
Облучение может вызвать нарушения обмена веществ, инфекционные осложнения, лейкоз и злокачественные опухоли, лучевое бесплодие, лучевую катаракту, лучевой ожог, лучевую болезнь. 
Последствия облучения сильнее сказываются на делящихся клетках, и поэтому для детей облучение гораздо опаснее, чем для взрослых. 
Что же касается часто упоминаемых генетических (т.е. передаваемых по наследству) мутаций как следствие облучения человека, то таковых еще ни разу не удалось обнаружить. Даже у 78000 детей тех японцев, которые пережили атомную бомбардировку Хиросимы и Нагасаки, не было констатировано какого-либо увеличения числа случаев наследственных болезней  

Организм человека реагирует на радиацию, а не на ее источник. 
Те источники радиации, которыми являются радиоактивные вещества, могут проникать в организм с пищей и водой (через кишечник), через легкие (при дыхании) и, в незначительной степени, через кожу, а также при медицинской радиоизотопной диагностике. В этом случае говорят о внутреннем обучении. 
Кроме того, человек может подвергнуться внешнему облучению от источника радиации, который находится вне его тела. 
Внутреннее облучение значительно опаснее внешнего. 

Излучение:

 

Альфа-частицы: относительно

тяжелые, положительно заряженные

частицы, представляющие собой ядра

гелия.

Бета-частицы - это просто

электроны.

Гамма-излучение имеет ту же

электромагнитную природу, что  и

видимый свет, однако обладает

Гораздо большей проникающей

способностью.

Рентгеновское излучение подобно

гамма-излучению, но имеет меньшую

энергию. Кстати, наше Солнце – один

из естественных источников

рентгеновского излучения, но земная

атмосфера обеспечивает от него

надежную защиту.

 

Земная  радиация.  
 
Основные радиоактивные изотопы, встречающиеся в горных породах Земли, это калий-40, рубидий-87 и члены двух радиоактивных семейств, берущих начало соответственно от урана-238 и тория-232 долгоживущих изотопов, включившихся в состав Земли с самого ее рождения. Разумеется, уровни земной радиации неодинаковы для разных мест земного шара и зависят от концентрации радионуклидов в том или ином участке земной коры

 

Естественные  источники радиации.  
 
Основную часть облучения население земного шара получает от естественных источников радиации. Большинство из них таковы, что избежать облучения от них совершенно невозможно. На протяжении всей истории существования Земли разные виды излучения падают на поверхность Земли из космоса и поступают от радиоактивных веществ, находящихся в земной коре. Человек подвергается облучению двумя способами. Радиоактивные вещества могут находиться вне организма и облучать его снаружи; в этом случае говорят о внешнем облучении. Или же они могут оказаться в воздухе, которым дышит человек, в пище или в воде и попасть внутрь организма. Такой способ облучения называют внутренним

 

Космические лучи.  
 
Радиационный фон, создаваемый космическими лучами, дает чуть меньше половины внешнего облучения, получаемого населением от естественных источников радиации. Космические лучи в основном приходят к нам из глубин Вселенной, но некоторая их часть рождается на Солнце во время солнечных вспышек. Космические лучи могут достигать поверхности Земли или взаимодействовать с ее атмосферой, порождая вторичное излучение и приводя к образованию различных радионуклидов. Нет такого места на Земле, куда бы не падал этот невидимый космический душ

Другие источники  радиации.   
 
Уголь, подобно большинству других природных материалов, содержит ничтожные количества первичных радионуклидов. Последние, извлеченные вместе с углем из недр земли, после сжигания угля попадают в окружающую среду, где могут служить источником облучения людей. Хотя концентрация радионуклидов в разных угольных пластах различается в сотни раз, в основном уголь содержит меньше радионуклидов, чем земная кора в среднем. Но при сжигании угля большая часть его минеральных компонентов спекается в шлак или золу, куда в основном и попадают радиоактивные вещества.

 

• Внутреннее облучение.  
   
  В среднем примерно 2/3 эффективной эквивалентной дозы облучения, которую человек получает от естественных источников радиации, поступает от радиоактивных веществ, попавших в организм с пищей, водой и воздухом. Совсем небольшая часть этой дозы приходится на радиоактивные изотопы типа углерода-14 и трития, которые образуются под воздействием космической радиации. Все остальное поступает от источников земного происхождения. 

 

• Источники, созданные человеком.  
   
  За последние несколько десятилетий человек создал несколько сотен искусственных радионуклидов и научился использовать энергию атома в самых разных целях: в медицине и для создания атомного оружия, для производства энергии и обнаружения пожаров, для изготовления светящихся циферблатов часов и поиска полезных ископаемых. Все это приводит к увеличению дозы облучения, как отдельных людей, так и населения Земли в целом.

Влияние радиации на растения и животных  

 

• Влияние на растения и животных повышенного радиационного фона  
   Известно, что есть ряд регионов, в которых популяции живых организмов обитают в условиях резко увеличенного природного радиационного фона. Это происходит и в естественных условиях (например, район Гуарапари в Бразилии, Кералы в Индии, побережье озера Иссык-Куль в Киргизии, а также некоторые районы Ирана, Нигерии, Мадагаскара, Забайкалья), и на территориях, техногенно загрязненных радионуклидами в прошлом (например, в результате испытаний ядерного оружия, Восточно-Уральский радиоационный след, Чернобыльская катастрофа, добыча радия в бассейне реки Ухта в Республике Коми). 
  Изучение природных популяций из таких районов показывает, что, с одной стороны, там наблюдается большее число генетических нарушений, а с другой стороны, такие популяции оказываются более устойчивыми к радиационной нагрузке.

 

• Изменения живых организмов на радиоактивно загрязненных территориях  
  Большой материал по влиянию малых доз радиации на живые организмы накапливается при исследовании последствий Южно-Уральской и Чернобыльской катастроф. 
  Во всех изученных случаях обитающие здесь животные и растения обнаруживали повышенный уровень мутационной изменчивости:

Любое низко интенсивное  облучение сверх эволюционно-привычного уровня изменяет структуру популяции  животных, растений, грибов и микроорганизмов, меняет ответы популяции на внешние  воздействия, ее взаимоотношения с  другими популяциями. Такое облучение, сохраняющееся на протяжении многих поколений, с одной стороны, ведет  к развитию радиоадаптации, а с другой, вызывая многочисленные генетические изменения в популяциях, повышает чувствительность популяции к действию любых повреждающих факторов не радиационной природы. Все это должно быть важным для сохранения устойчивости и нормального развития видов, экосистем и биосферы в целом.

 

    При действии ионизирующего излучения на ДНК в её молекуле возникают:

- одиночные  разрывы; 

- двойные  разрывы; 

- частичная  денатурация в результате распада  n-водородных мостиков

- радиационное  изменение оснований; 

- отщепление  оснований; 

- образование  сшивок;

- распад  дезоксирибозы.

 

Растения против радиации  

 

  Лекарственные травы, очищающие организм от радионуклидов и тяжелых металлов.

За последние 70 лет радиационный фон Земли увеличился в 50 раз. Ядерные  испытания, аварии на АЭС, работа в неблагоприятных  по уровню радиации зонах, да и просто рентгенологические обследования в  больницах. Все это ведет к  тому, что в организме накапливаются  радионуклиды: стронций, цезий и  другие вредные для жизнедеятельности  человеческого организма элементы. Выведение радионуклидов из организма, снятие радиационной зараженности –  одна из величайших проблем нашего времени

 

 

Известен ряд лекарственных  растений, способных очистить организм, избавить его от радионуклидов:

1. ХВОЯ
2. ОБЛЕПИХОВОЕ МАСЛО
3. ГРЕЦКИЕ ОРЕХИ
4. ЗЕЛЕНЫЙ ЧАЙ
5. ИВАН-ЧАЙ
6. МОРСКАЯ КАПУСТА
7. ЛЕН
8. КАШТАН КОНСКИЙ
9. ЧЕРНОПЛОДНАЯ РЯБИНА

 

 

 

Радиоактивное загрязнение почвы.

 

• В связи с широким использованием в народном хозяйстве радиоактивных веществ появилась опасность загрязнения почв радионуклидами. Источники радиации — ядерные установки, ис­пытание ядерного оружия, отходы урановых шахт. Потенциаль­ными источниками, радиоактивного загрязнения могут стать ава­рии на ядерных установках, АЭС (как в Чернобыле, Екатерин­бурге, а также в США, Англии).

 

• В верхнем слое почвы концентрируются радиоактивные стронций и цезий, откуда они попадают в организм животных и человека. Лишайники северных зон обладают повышенной спо­собностью к аккумуляции радиоактивного цезия. Олени, питающиеся ими, накапливают изотопы, а у населения, использующе­го в пищу оленину, в организме в 10 раз больше цезия, чем у , других северных народов.

Радионуклиды, попадая ,в окружающую среду, часто рассеиваются и разбавляются в водах, но они  могут различными способами накапливаться  в живых организмах при движении по пищевым цепям ("биологическое  накопление).  

 

• Биологическое накопление свойственно и зеле­ным растениям, которые, аккумулируя опреде­ленные химические элементы, изменяют окраску хвои, листьев, цветков и плодов. Это иногда служит, индикаторным, признаком, при поисках полезных ископаемых. Например, береза и осина в Восточной Сибири накапливает в своей древесине значительные, содержания стронция-90, что приводит к появлению необычной окраски - неестественно зелёного цвета. Сон-трава на южном Урале аккумулирует никель поэтому ее около-цветник вместо фиолетового цвета становится белым, что указывает на высокие концентрации ни­келя в почве. В ареале рассеяния урановых месторождений лепестки иван-чая вместо розовых ста­новятся белыми и ярко-пурпуровыми, у голубики плоды вместо темно-синих становятся белыми и т,д.

Радиоактивное загрязнение водной среды.  

 

За 29-летний период наблюдений (1963-1992 гг.) концентрация стронция-90 в Белом и Баренцевом морях уменьшилась лишь в 3-5 раз.

 Значитель­ную  опасность вызывают затопленные  в Карском море (около архипелага  Новая Земля) 11 тыс. контейнеров  с радиоактивными отходами, а  также 15 аварийных реакторов с  атомных подводных лодок. Работами 3-й советско-американской экспеди­ции  1988 г. установлено, что в водах  Берингова и Чукотского моря, концентрация цезия-137 близка к  фоновой для районов океана  и обусловлена гло­бальным поступлением  данного радионуклида из атмосферы  за длительный промежуток времени.  Однако эти концентрации (0,1,Ки/л)  были в 10-50 раз ниже, чем в  Черном, Баренцевом, Балтийским и  Гренландском, морях, подверженных  воздействию локальных источников  радиоактивного за­грязнения

 

Основными источниками радиоактивного загряз­нения Мирового океана являются:

загрязнения от испытаний ядерного оружия (в  атмосфере до 1963 г.);

загрязнения радиоактивными отходами, ко­торые непосредственно  сбрасываются в море;

крупно­масштабные аварии (ЧАОС, аварии судов с атомными реакторами);

захоронение радиоактивных отходов на дне и др. (Израиль и др., 1994).

Воды  Мирового океана загрязнены наиболее опасными радионуклидами цезия-137, стронция-90, церия-144, иттрия-91, ниобия-95, которые, обладая  высокой биоаккумулирующей способностью переходят по пищевым цепям, и концентрируются в морских организмах высших трофических уров­ней, создавая опасность, как для гидробионтов, так и для человека.