Разберете какво е и как може да причини сериозни щети на здравето и околната среда
Радиоактивно (или ядрено) замърсяване се счита от много индустриални експерти за най-опасния вид замърсяване. Той идва от радиацията, която е химичен ефект, получен от енергийните вълни (независимо дали са топлина, светлина или по друг начин). Радиацията съществува естествено в околната среда, но поради човешките действия тя е била отделена в излишък, причинявайки мутации в няколко вида живи същества (например при хората може да причини рак). Все още няма ефективни начини за обеззаразяване на зона, засегната от радиоактивно замърсяване - когато мястото е замърсено, то често се изолира. Освен това радиоактивните атоми имат много дълга трайност - плутонийът например има период на полуразпад около 24 300 години.
След откриването на ядреното делене (разбиване на ядрото на нестабилен атом, освобождаване на топлина), през 1938 г. са направени няколко изследвания в науката за радиоактивността, генериращи технологии за неговото използване. Някои от тях, присъстващи в нашето общество, са:
Употреба в медицината
Тестове като рентгенови лъчи (рентгенови лъчи), лъчетерапия и стерилизация на медицински материали.
Производство на храни и земеделие
Запазване на храната и елиминиране на насекоми и бактерии.
Производство на ядрена енергия
Генериране на електрическа енергия от ядрени реакции на атомни ядра.
Война употреба
Производство на ядрени бомби.
Течове на радиоактивно замърсяване
Дори при положителни приложения опасността от тази технология е тревожна, тъй като няма решения за радиоактивно замърсяване. Всички негови приложения трябва да бъдат изключително контролирани, за да не причинят щети. В случаите на аварии, като тази в завода в Чернобил в Украйна през 1986 г., щетите са неизмерими. При този инцидент, след като реактор е претърпял парна експлозия, е настъпила ядрена стопилка, която е причинила замърсяване на района от изпускането на смъртоносно количество радиоактивен материал, който е замърсил голяма част от атмосферния регион. Изчислено е, че изпускането на това радиоактивно замърсяване е около 400 пъти по-голямо от това на бомбите в Хирошима и Нагасаки. Тази авария причини огромни щети, оценени на 18 милиарда щатски долара, в допълнение към причиняването на замърсяване на населението и почвата,с последващо изоставяне на региона. Съвсем наскоро инцидентът във Фукушима, Япония, замърси региона и причини няколко щети, които със сигурност ще се усетят в бъдеще.
Видове радиация
Замърсяването на хора или животни от радиоактивно замърсяване може да възникне вътрешно или външно. Вътрешното се появява, когато радиоактивният материал попадне в организма, така че радиоактивните атоми се вграждат в него - това се получава от поглъщането на храна, съдържаща радиоактивни вещества, чрез вдишване или чрез порязвания. Външното замърсяване се получава от излагане на източник на радиация, който е в околната среда. Да отидем при тях:
Космическа радиация
Излъчване от космоса, като това, произведено от слънцето. Ултравиолетовото (UV) лъчение, излъчвано от слънцето, преминава през нашата атмосфера и с изчерпването на озоновия слой може да причини рак на кожата например при много хора.
Рентгенов
Те се произвеждат изкуствено от електронен лъч в метал (обикновено волфрам), който освобождава енергия под формата на рентгенови лъчи.Този тип радиация има голям потенциал за проникване. Използването на рентгенови лъчи е от голямо значение за медицината при поставянето на диагнози. Те се абсорбират от костите, като лесно преминават през тъканите. С неконтролирана интензивност може да причини сериозни щети, като рак.
Гама лъчение (γ)
Това е електромагнитна вълна (както и светлина), излъчвана от нестабилно ядро, което обикновено освобождава бета частици едновременно. Той е силно проникващ и може да причини сериозни увреждания на вътрешните органи (без вдишване или поглъщане).
Алфа радиация (α)
Това е частица, образувана от положително зареден хелиев атом. Обхватът му във въздуха е малък (1-2 см), но вдишването или храносмилането може да причини увреждане на тъканите и вътрешните органи.
Бета радиация (β)
Това е електрон (отрицателен заряд), излъчван от нестабилно ядро. Тези частици са по-малки от алфа и могат да проникнат по-дълбоко в материали или тъкани. Те могат да бъдат опасни при поглъщане или вдишване и да причинят изгаряния на кожата при висока експозиция.
Неутронно лъчение (n)
Това се случва, когато неутрон се излъчва от нестабилно ядро - този тип радиация се генерира главно при реакции в ядрения реактор. Неутронното лъчение е много проникващо и освобождава бета и гама частици едновременно.
Ядрена енергия
Ядрената енергия се генерира от деленето на ядрото на обогатения уран атом. Реакторът използва уран като гориво и топлината се генерира от ядрено делене, при което неутроните се сблъскват с ядрото, което го разделя наполовина, отделяйки голямо количество топлина. Въглеродният диоксид или вода се изпомпват в реактора, генерирайки пара от нагрятата вода, която захранва турбини и генерира енергия.
В момента САЩ ръководят производството на ядрена енергия. Няколко държави в Европа използват този енергиен източник, като Франция, която има 59 централи (отговорни за около 80% от електроенергията в страната).
В Бразилия изпълнението на бразилската ядрена програма започва в края на 60-те години. Страната разполага с атомната електроцентрала Almirante Álvaro Alberto, разположена в община Angra dos Reis (RJ), състояща се от три блока (Angra 1, Angra 2 и Angra 3), като агрегатът Angra 3 все още не работи.
Въпреки противоречията около тази технология и страха на населението, ядрената енергия има положителни аспекти, като например факта, че има големи запаси от суровини, които осигуряват по-малко въздействие върху околната среда (това в началото, ако отпадъците се съхраняват правилно, а не катастрофи) и не допринася значително за дисбаланса на парниковия ефект. Негативните аспекти са високата цена на тази технология, рискът от нейното използване за изграждане на ядрено оръжие, възможността за аварии и изхвърлянето на радиоактивни отпадъци, което трябва да се направи по изключително безопасен начин, за да не се генерира замърсяване.
Източници на радиоактивно замърсяване
Природни източници
- Радиоактивни минерали, присъстващи в природата (в почвата, литосферата и в мини);
- Космически лъчи;
Антропогенни източници (създадени от човека)
- Медицински приложения: радиация, като рентгенови и гама лъчи, използвана при медицински лечения и изследвания;
- Ядрени тестове: експлозиите от ядрени опити, особено когато се извършват в атмосферата, са най-голямата причина за радиоактивно замърсяване. Тези тестове са отговорни за увеличаването на нивата на радиация в света. По време на ядрен тест в атмосферата се отделят голям брой радионуклиди. Този радиоактивен прах е окачен във въздуха на височина от 6 км до 7 км над земната повърхност и след това се разпръсква от вятъра на големи разстояния. Тези радионуклиди се смесват с дъждовната вода, която попада в почвата и водата ни и може да замърси храната;
- Ядрени реактори: радиацията може да излезе от ядрени реактори и други ядрени инсталации;
- Ядрени аварии: авариите в ядрени инсталации могат да отделят тревожни количества радиоактивно замърсяване, причинявайки неизмерими щети;
Излагането на всякакъв вид йонизиращи лъчения (алфа и бета частици, рентгенови лъчи и гама лъчи) по неконтролиран начин може да причини сериозни щети и дори да бъде летално. Има генетични увреждания, които причиняват промени в гените и хромозомите, водещи до деформации и мутации; или негенетични (увреждане на тялото), които причиняват изгаряния, тумори, рак на органи, левкемия и проблеми с плодовитостта. Щетите, причинени от радиоактивно замърсяване, ще зависят от времето на излагане, интензивността на излъчването, вида на излъчването (проникваща мощност) и дали излъчването се излъчва външно или вътрешно по отношение на засегнатото тяло.
Профилактика, контрол и сигурност
Приемат се няколко мерки за безопасност и превенция, за да се намалят негативните ефекти от радиоактивно замърсяване и да се предотвратят аварии като Чернобил. Има няколко международни стандарти и регулаторни органи, отговорни за осигуряване на безопасността при експлоатацията на ядрени реактори за производство на енергия. Правилното обучение на професионалисти, които работят в завода, безопасността на обекта, задържането на радиоактивен материал и аварийните процедури са от съществено значение при всяка инсталация.
Международната агенция за атомна енергия (МААЕ) насърчава мирното използване на ядрената енергия и обезсърчава военното й използване, като работи съвместно с ООН.
Дестинацията на атомните отпадъци е друг основен въпрос за използването на този енергиен източник. Окончателното му унищожаване трябва да се извърши в съоръжения за дългосрочно или постоянно съхранение поради дългото време, необходимо на радиоактивния материал да стане безвреден.
