Химия окружающей среды
кратковременному острому тотальному облучению,
перешедшему затем в хроническое. Форма проявления аномалий зависела от
дозовых нагрузок, которые определялись характером распределения
радионуклидов по ассимиляционной поверхности вегетативных органов растений.
Под воздействием острого облучения в весенний период 1986 г. (полигон в 10-
километровой зоне ЧАЭС) в этом же году произошли изменения листовых пластин
у хвойных и лиственных деревьев. Листовые пластины ели иногда увеличивались
в 3 раза. Резко изменился цвет хвоинок. У сосны они были светло-желтые, а у
ели - малиновые. Высокая радиочувствительность хвойных растений, усиленная
тем обстоятельством, что авария произошла в период распускания почек, была
причиной поражения насаждений сосны обыкновенной (Finns silvestris L.) и
разрушения экосистемы сосновых лесов на наиболее загрязненных территориях
вблизи атомной станции. Особую роль в поражении фотосинтезирующих органов и
ростовых тканей сыграло [pic]-излучение от осевших на поверхность растений
радионуклидов; вклад внешнего [pic]-облучения в поглощенную дозу составил
всего 10 %. Листовые пластинки взрослых деревьев дуба заметно утратили
присущую им конфигурацию, вплоть до приобретения формы овала. В связи с
большим накоплением антоцианов лист изменил окраску - стал малиновым. У
однолетних саженцев дуба (Quercus robur L.) наблюдалось сильное кущение
прикорневых побегов, укорочение черешков, образование пальмовидных побегов
на одной ветви. Однолетние саженцы каштана настоящего (Castanea sativa L.)
представляли собой растения с резко укороченными побегами, небольшими
листовыми пластинками, имевшими зелено-желтый цвет. Отмечено рассечение
листовых пластин, увеличение количества радиальных прожилок и уменьшение
между ними мезофильных слоев клеток.
Биологическое воздействие и миграции животных и насекомых
Радиочувствительность позвоночных животных еще выше, чем
радиочувствительность хвойных растений. Первые биологические наблюдения в
«зоне отчуждения» были начаты лишь в июне-июле 1986 г. По данным
количественных учетов мышевидных грызунов в сентябре 1986 г., в ближней
зоне численность этих животных снизилась в 3 - 5 раз (3,5 % ловушко-суток
вместо 15 - 20 в контрольных, слабо загрязненных участках). Расчетная
поглощенная доза в первый месяц после аварии составляла на учетных
площадках 22 и 860 Гр для [pic]- и [pic]-облучения Беспозвоночные на один-
два порядка более устойчивы к действию ионизирующей радиации по сравнению с
позвоночными. Тем не менее три экологические группы беспозвоночных сильно
пострадали из-за специфических особенностей облучения в их средах обитания.
Скопление радионуклидов в подстилке хвойного леса буквально выжгло мелких
беспозвоночных (панцирные клещи, ногохвостки) на учетных площадках в 3 км к
югу от аварийного энергоблока - их численность в июле 1986 г. упала на 2
порядка. Резко снизилась также численность почвенных беспозвоночных, лучше
экранированных от [pic]-излучения. Соотношение неполовозрелых и
половозрелых особей изменилось в пользу последних. Величина поглощенной
дозы не влияла непосредственно на взрослых животных, но заметно сказалась
на ювенильных стадиях. В загрязненных лишайниках-эпифитах Hypogymnia
physodes (L.) Nyl. на тех же учетных участках в 3 км к югу от блока вообще
не удалось обнаружить панцирных и гамазовых клещей, ногохвосток, обычных
для этой экологической ниши. В зоне сублетального и среднего поражения
сосны возникла и сохраняется в течение последних лет вспышка массового
размножения вторичных стволовых вредителей Отмечено 11 массовых видов, из
них главные - большой и малый сосновый лубоеды (Blastophagus piniperda L.,
В.minor Hart.), синяя сосновая златка (Phaenops cyanea F.). Плотность
заселения лубоедами в Лелевском и Новошепеличском лесничествах достигла 1,6-
1,9 особ./дм2. Для дополнительного питания лубоеды внедряются в побеги.
Хотя абсолютная численность вредителей возросла лишь вдвое по сравнению с
нормой, но уменьшилось число побегов и резко увеличился процент заселения.
Опад поврежденных побегов возрос до 70 - 75 %, против 25 - 30 % в контроле.
В 1990 г. практически все побеги в зоне сублетального поражения были
уничтожены. Деятельность вредителей ускоряет гибель пострадавших деревьев.
Через год после гибели хвойные деревья заселялись в массовом количестве
обитающими под корой жуками-трухляками Pytho depressus L. и усачами рода
Rhagium. Пик их численности (несколько сотен особей на дерево) пришел на
1989 г., а уже в 1991 г. очередные погибшие деревья были слабо заражены. По-
видимому, медленно засыхавшие деревья, погибшие в более поздние сроки, были
мало привлекательны для стволовых вредителей из-за низкого содержания
крахмала в лубе и заболони. Захламленность окружающих лесов сухостоем
поддерживает кормовую базу вредителей и создает реальную опасность
массового размножения их в зоне среднего поражения. У высших позвоночных
животных симптомы радиоактивного поражения близки к симптомам у человека.
Однако не смотря на это с соседних участков на территорию погибшего леса
постоянно проникали зайцы-русаки (Lepus europaeus Pall.), лисицы (Vulpes
vulpes L.), бродячие собаки, залетные птицы, вероятно, мигрировали и
мышевидные грызуны. В марте 1987 г. во время работ по захоронению следы
грызунов были обнаружены в наиболее загрязненном участке леса, у забора
ЧАЭС. В том же 1987 г. численность мышевидных грызунов на ст. Янов и на
учетных площадках в погибшем лесу восстановилась за счет миграции. Участки
погибшего леса и пустоши над захороненным лесом постоянно посещаются
крупными копытными (кабан, лось Alces alces (L.), в меньшем количестве -
косуля Capreolus capreolus (L.)), однако места их отстоя, лежек или
основных кормежек находятся на расстоянии 1-2 км, в зеленом хвойном лесу,
вкраплениях лиственного леса и на заболоченных участках. Об этих визитах
свидетельствуют следы животных.
Воздействие радиации на организм человека
В организме человека постоянно присутствуют радионуклиды земного
происхождения, поступающие через органы дыхания и пищеварения. Наибольший
вклад в формирование дозы внутреннего облучения вносят 40К, 87Rb, и нуклиды
рядов распада 238U и 232Th.
Человек привык жить в условиях естественного фонового радиоактивного
облучения которое составляет за год 15 мкР/ч или 130 мбэр (бэр
–биологический эквивалент рентгена). Ежегодная доза радиоактивного
облучения населения превышает дозу его фонового облучения в 5 раз, откуда:
1) 34% медицинское обследование и лечение
2) 22% естественный фон
3) 43% продукты распада радона
4) 0,7% результаты ядерных испытаний
5) 0,3% результат работы АЭС и других теплогенных источников.
Таким образом ежегодная доза радиоактивного облучения составляет в год 590
бэр. Инертный радиоактивный газ радон образуется при распаде 238U, 232Th,
226Ra
[pic] или можно записать, что [pic]
которые содержащихся в почвах и многих минералах. Поступив в организм при
вдохе, он вызывает облучение слизистых тканей легких. Действием радона
обусловленны заболевания раком у значительной части горнорабочих работающих
на урановых рудниках Яхимова (Богемия) и Шнееберга (Саксония) [«Вредные
вещества в промышленности 2» и неорганические и элементоорганические
соединения». Издание пятое, стереотипное. Издательство «Химия»., Москва,
Ленинград., 1965г. c.618]
Радон присутствует в природе в виде двух изотопов 222Rn, 220Rn и
высвобождается из земной коры повсеместно, но его концентрации в наружном
воздухе существенно различается для различных точек Земного шара. Однако
большую часть дозы облучения от радона человек получает, находясь в
закрытом непроветриваемом помещении. Источниками радона являются также
строительные материалы. Так, например, большой удельной радиоактивностью
обладают гранит и пемза, кальций-силикатрий, шлак и ряд других материалов.
Радон проникает в помещение из земли и через различные трещины в межэтажных
перекрытиях, через вентиляционные каналы и т.д. В Швеции и Финляндии были
обнаруженны строения, внутри которых концентрация радона в 5000 раз
превышала его содержание на наружном воздухе. По данным научного Комитета
ООН по воздействию атомной радиации, около 20% всех заболеваний раком может
быть обусловленно воздействием радона и продуктов его распада. В некоторых
штатах США и графствах Великобритании около 30% помещений имеют повышенный
уровень радона. По данным специалистов США, сотни тысяч американцев,
живущих в домах с высоким содержанием радона, получают за год такую же дозу
радиации, какую получили жители Чернобыля и его окрестностей во время
аварии.
При концентрации радона 11 – 16 мкюри/л. часовая ингаляция собак приводила
к гибели в течении 30 дней.
Радионуклиды накапливаются в органах неравномерно. В процессе обмена
веществ в организме человека они замещают атомы стабильных элементов в
различных структурах клеток, биологически активных соединениях, что
приводит к высоким локальным дозам. При распаде радионуклида образуются
изотопы химических элементов, принадлежащие соседним группам периодической
системы, что может привести к разрыву химических связей и перестройке
молекул. Эффект радиационного воздействия может проявиться совсем не в том
месте, которое подвергалось облучению. Превышение дозы радиации может
привести к угнетению иммунной системы организма и сд
| |  скачать работу |
Химия окружающей среды |
