Пути воздействия радионуклидов чернобыльского выброса на население республики.

Выделяют несколько основных типов воздействия радионуклидов на организм:

1. Внешнее гамма-облучение от радиоактивного облака. Оно было недолгим и продолжалось до формирования радиоактивного следа на местности и объектах окружающей среды. Его вклад в формирование дозы в первый послеаварийный год составил 2, 5%.

2. Ингаляиионное поступление радионуклидов в организм человека. Формирует 4, 5% дозы за счёт внутреннего облучения организма. Аэрозольное загрязнение атмосферного воздуха можно разделить на 2 этапа:

а) относительно кратковременный - это момент выброса газоаэрозольной струи в атмосферный воздух, формирование и перенос радиоактивных облаков до момента их осаждения на поверхность земли, воды, объекты окружающей среды, т.е. ингаляционное поступление радионуклидов из радиоактивного облака;

б) непрерывный - вторичное загрязнение атмосферы за счёт ветрового подъёма пыли.

Загрязнение приземного слоя атмосферы в результате ветровой эрозии почвы является дополнительным фактором загрязнения территории радионуклидами. Мельчайшие аэрозольные частички переносятся с воздухом на большие расстояния вследствие медленной седиментации. В ряде случаев перенос радиоактивной пыли обуславливал повторное загрязнение дезактивированных территорий..

3. Внешнее гамма-излучение от осевших на земную поверхность и объекты окружающей среды радионуклидов (осадки интенсивно вымывают радиоактивные вещества из атмосферы).

Облучение организма от осевших радионуклидов самое длительное и интенсивное. Оно формирует около 50-60% дозы у населения.

Миграция радионуклидов вглубь почвы незначительна. Основная масса цезия-137 спустя 12 лет после аварии сосредоточена в верхнем 5-сантиметровом почвенном слое. В обедненных гумусом дерново-подзолистых песчаных почвах максимум концентрации радиоцезия находится на глубине 3, 5-4, 5 см. Наиболее интенсивно вертикальная миграция протекает в торфяниках. Основная часть радиостронция (51-78%) находится в поверхностных слоях (0-1см) почвы, причем 2-5% - растворимых. Ближайший и долгосрочный (50 лет) прогнозы показывают, что самоочищение почв вследствие вертикальной миграции радионуклидов будет происходить крайне медленно.

4. Внешнее контактное гамма- и бета-облучение, обусловленное радиоактивным загрязнением кожи и одежды. Население г. Припяти получило 150-200 мЗв контактного облучения на кожу.

5. Попадание радионуклидов в организм по пищевым цепочкам.

В легких почвах республики радионуклиды цезия-137 и стронция-90 аномально подвижны, т.е. они плохо связываются частицами почвы и поэтому коэффициент перехода их в растения высокий. Хорошо фиксирует радионуклиды чернозем, глинистая почва.

6. Облучение щитовидной железы инкорпорированным йодом-131. Выделяется вследствие клинической значимости.

15. МИГРАЦИЯ РАДИОНУКЛИДОВ В БИОСФЕРЕ: ОСОБЕННОСТИ НАКОПЛЕНИЯ РАДИОНУКЛИДОВ В ГИДРОСФЕРЕ, ЛИТОСФЕРЕ.

На загрязненных территориях радионуклиды присутствуют практически во всех компонентах экосистем, вовлечены в геохимические и трофические циклы миграции и приводят к облучению населения.

Вертикальная миграция. В настоящее время преобладающая часть нуклидов, выпавших на почву, находится в верхних ее слоях. Миграция цезия-137 и стронция-90 вглубь происходит очень медленно. Средняя скорость такой миграции составляет 0, 3-0, 5 см/год, поэтому угрозы водоносным горизонтам практически не существует. Скорость миграции стронция-90 в большинстве случаев несколько выше, чем цезия-137. Темпы миграции увеличиваются с возрастанием степени увлажнения почв.

На необрабатываемых землях основное количество радионуклидов содержится в верхнем 5-сантиметровом слое. В почвах сельскохозяйственного использования практически все радионуклиды находятся в пахотном горизонте. В ближайшей перспективе самоочищение корнеобитаемого слоя почв за счет вертикальной миграции будет незначительно.

Горизонтальная миграция происходит с ветром, при пожарах, со стоками поверхностных вод, с паводковыми и дождевыми потоками. Определенную роль в горизонтальном перемещении нуклидов играет хозяйственная деятельность человека. Все эти факторы приводят к постепенному очищению одних участков почвы и загрязнению других.

В качестве защитной меры возможно использование системы почвозащитных севооборотов и специальной обработки почвы с периодическим глубоким (до 40 см)безотвальным рыхлением плужной подошвы. Это позволяет уменьшить вторичное загрязнение земель и потерю гумуса.

Переход радионуклидов в растения. На поступление радионуклидов в растения существенно влияют формы их соединений в почве. Различают четыре такие формы: водорастворимая, обменная (растворимая в лабораторных условиях ацетатом аммония), подвижная (растворимая слабым раствором соляной кислоты), неподвижная (связанная или фиксированная). Если радионуклиды находятся в одной из первых трех указанных форм, то возможен их переход в растения.

Ведение животноводства на загрязненных территориях. Радиоактивные вещества поступают в организм сельскохозяйственных животных через желудочно-кишечный тракт в составе кормов, а при пастбищном содержании, кроме того, вместе с дерниной и частичками почвы.

В условиях непрерывного хронического поступления стронции-90 и цезия-137 с кормом равновесное состояние радионуклидов в мягких органах и тканях животных достигается примерно через 30-40 дней после начала скармливания. В дальнейшем у растущих животных концентрация радионуклидов (Бк/кг) в мышцах и внутренних органах практически не изменяется.

Установлено, что стронций-90 практически полностью задерживается в скелете, а его концентрация в мышцах и мягких органах исчисляется десятыми (у свиней) или сотыми (у крупного рогатого скота) долями процента от содержания радионуклида в суточном рационе. Для цезия-137 характерно в основном равномерное распределение в организме, за исключением того, что в скелете концентрация радионуклидов примерно в 2-3 раза ниже, чем в мягких органах и тканях.

Загрязнение поверхностных и подземных вод. Основная часть радиоактивных выпадений поступила на водосборные территории Днепра, Припяти и их притоков. В первые годы после аварии смыв радионуклидов с водосборных площадей был наиболее значимым вторичным источником радиоактивного загрязнения экосистем.

В настоящее время, когда радиационная обстановка стабилизировалась, существенным является смыв радионуклидов с водосборных площадей только тех рек, водосборы которых частично или полностью находятся в 30-километровой зоне ЧАЭС.

Озера, водохранилища и мелиоративные системы характеризуются высокими уровнями накопления цезия-137 в донных отложениях (до 49 кБк/кг).

В настоящее время в подземных водах контролируемых скважин, расположенных вблизи населенных пунктов, находящихся на загрязненных радионуклидами территориях, изотопы цезия-137 и стронция- 90 не обнаружены.

На радиоактивное загрязнение воздуха влияют стихийные явления: пылевые бури, лесные и торфяные пожары, что, в частности, проявилось засушливым и пожароопасным летом 2002 году. Выпадение попавших в атмосферу при сильном пожаре радиоактивных частиц возможно на расстоянии до десятков километров.

Загрязнение лесных илуговых растительных сообществ. В результате катастрофы на Чернобыльской АЭС радиоактивному загрязнению с уровнем выше 37 кБк/м² (1 Ки/км²) подверглось более 2 млн. га лесов (22%), что превышает аналогичные показатели в России и Украине.

За прошедшие 20 лет изменения в радиационной обстановке в лесах характеризовались снижением запаса цезия-137 в почве и мощности дозы гамма-излучения. Для цезия-137 определяющее влияние на снижение играли радиоактивный распад и поглощение растительностью. Темп снижения составлял около 2% в год.