Энергия – проблемы роста и потребления

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Восточно - Сибирский государственный университет

технологий и управления

 

 

 

 

 

 

Реферат

по дисциплине: «Экология»

на тему: Энергия – проблемы роста и потребления

 

 

 

 

 

 

 

Выполнила: студентка  3 курса  513-31 гр.

Дамбаева Д.

Проверил: Иметхенов О. А.

              

 

 

 

 

 

 

 

 

Улан-Удэ, 2015

Содержание

Введение ..........................................................................................................3

1. Источники радиационного загрязнения....................................................4

2.  Распространение радиационного  загрязнения.........................................6

2.1 Радиоактивное загрязнение  воздушной среды.......................................6

2.2 Радиоактивное загрязнение водной среды..............................................6

2.3 Радиоактивное загрязнение  почв.............................................................7

2.4 Радиоактивное загрязнение  растительного и животного мира.............8

3. Меры борьбы с радиоактивным  загрязнением..........................................9

Список использованной литературы

 

 

 

 

 

Введение

Радиационное загрязнение – наиболее опасный вид физического загрязнения окружающей среды, связанный с воздействием на человека и другие виды организмов радиационного излучения. В развитых странах в настоящее время радиационное загрязнение окружающей среды представляет наибольшую опасность вследствие того, что один из основных источников этого вида загрязнения – ядерная энергетика в последнее время развивается наиболее быстрыми темпами. По оценкам экспертов, этот вид загрязнения среды в нашей стране и в других государствах СНГ находится на втором месте после химического загрязнения.

К радиационному загрязнению относятся:

1) собственно радиационное загрязнение, под которым понимается физическое  загрязнение среды, связанное с  действием альфа- и бета-частиц  и гамма-излучений, возникающих в  результате распада радиоактивных  веществ,

2) загрязнение окружающей среды  радиоактивными веществами, т.е. по  существу химическое загрязнение  среды, связанное с превышением  естественного уровня содержания (природного фона) радиоактивных  веществ в окружающей среде.

Второй вид загрязнения среды проявляется в результате действия излучений, сопровождающих радиоактивный распад. Поэтому и контроль содержания радиоактивных веществ, и оценка их действия на живые организмы производится путем регистрации излучений. В связи с этим принято объединять эти два вида загрязнения и рассматривать их в качестве радиационного загрязнения окружающей среды.

 

 

 

 

 

 

1. Источники радиационного загрязнения

Факторы радиационной опасности разделяются по происхождению на естественные и антропогенные. К естественным факторам относятся ископаемые руды, излучение при распаде радиоактивных элементов в толще земли и др. Антропогенные факторы радиационной опасности связаны с добычей, переработкой и использованием радиоактивных веществ, производством и использованием атомной энергии, разработкой и испытанием ядерного оружия и т.п. Наибольшую опасность для здоровья человека представляют антропогенные факторы радиационной опасности, связанные со следующими видами и отраслями человеческой деятельности:

- атомная промышленность;

- ядерные взрывы;

- ядерная энергетика;

- медицина и наука.

Они имеет свои основные источники загрязнения среды как радиоактивными элементами, так иррадиационными излучениями. Кроме того, атомная промышленность и ядерная энергетика являются основными источниками радиоактивных отходов (РАО), исключительно опасных для всего живого на планете, что создало сравнительно новую проблему человечества – проблему захоронения, утилизации, складирования РАО, решение которой до сих пор не существует. Другая новая проблема вызвана реализацией достигнутых между ядерными державами соглашений по ядерному разоружению – это проблема ликвидации ядерного оружия, связанная в основном с демонтированием и безопасной транспортировкой, складированием и хранением большого количества ядерных боеголовок (до нескольких десятков тысяч с двух сторон – с российской и американской). Обе проблемы требуют колоссальных экономических затрат, сравнимых с национальным доходом развитых стран. В ближайшее время к этим двум добавится и третья проблема, вызванная окончанием срока эксплуатации десятков ядерных реакторов атомных электростанций (АЭС) и атомного подводного флота. Основные загрязняющие радиоактивные компоненты

Йод-131 — является бета- и гамма-радиоактивным, период полураспада — около 8 суток. В связи с бета-распадом, 131I вызывает мутации и гибель клеток, в которые он проник, а также — окружающих тканей на глубину нескольких миллиметров. Концентрируется в основном в щитовидной железе.

• Стронций-90 — период полураспада — примерно 28,8 лет. В окружающую среду 90Sr попадает преимущественно при выбросах с АЭС и ядерных взрывах. Крайне опасен. Откладывается, в основном, в костных тканях (костях).

• Цезий-137 — период полураспада — 30 лет . Один из главных компонентов радиоактивного загрязнения биосферы. Выброс 137Cs в окружающую среду происходит в основном в результате аварий на предприятиях атомной энергетики и испытаний ядерного оружия.

• Кобальт-60 — период полураспада примерно равен 5,3 года.

• Америций-241 — период полураспада примерно равен 433 года.

Вклад указанных радиоактивных компонентов при Чернобыльской аварии составил (приблизительно):

• йода-131 — 1,8·1018 Бк,

• цезия-137- 8,5·1016 Бк,

• стронция-90 — 1·1016 Бк.

Суммарная активность веществ, выброшенных в окружающую среду, составила, по различным оценкам, до 14·1018 Бк (примерно 380 млн кюри).

 

 

 

 

 

 

2.  Распространение  радиационного загрязнения

2.1 Радиоактивное  загрязнение воздушной среды

Радиоактивные вещества, попадающие в атмосферу при их добыче, и эксплуатации атомных установок и двигателей, могут представлять опасность. Однако при современном уровне защитной техники этот Источник радиоактивности незначителен.

Наибольшее загрязнение атмосферы радиоактивными веществами происходит в результате взрывов атомных и водородных бомб. Каждый такой взрыв сопровождается образованием грандиозного облака радиоактивной пыли. Взрывная волна огромной силы распространяет ее частицы во всех направлениях, поднимая их более чем на 30 км. В первые часы после взрыва осаждаются наиболее крупные частицы, несколько меньшего размера — влечение 5 суток, а мелкодисперсная пыль потоками воздуха переносится на тысячи километров и оседает на поверхности земного шара в течение многих лет.

     2.2 Радиоактивное загрязнение водной среды.

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).

Радиоактивные вещества, попадающие в поверхностные и подземные воды, могут быть природного и искусственного происхождения. Наличие в воде природных радиоактивных веществ обусловлено соприкосновением ее с минералами, содержащими радиоактивные изотопы (и238, Ра226, ТЬ232), а также взаимодействием с атмосферой, из которой в воду попадают С14, Ве10, Н3. Степень радиоактивного загрязнения воды в этом случае обычно невелика.

Радиоактивное загрязнение воды весьма опасно даже при очень малых концентрациях радиоактивных веществ. Наиболее вредны «долгоживущие» и подвижные в воде радиоактивные элементы (стронций-90, уран, радий-226, цезий и др.). Они попадают в поверхностные водоемы при сбрасывании радиоактивных отходов, захоронении их на дне и др., в подземные же воды — в результате просачивания в глубь земли вместе с атмосферными водами или в результате взаимодействия подземных вод с радиоактивными горными породами.

Радиоактивные вещества в повышенной концентрации является опаснейшим видом загрязнений, несущим угрозу не только поверхностным водам суши, но и мировому океану. Загрязнение природных вод радиоактивными веществами вредно не только само по себе, но и тем, что оно приводит к повышенной радиоактивности водорослей, рыб и других организмов, которые обладают способностью накапливать и концентрировать радиоактивные вещества.

2.3 Радиоактивное  загрязнение почв.

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.

 

 

 

2.4 Радиоактивное  загрязнение растительного и  животного мира.

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 околоцветник 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. (Артамонов, 1989).

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.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Меры борьбы  с радиоактивным загрязнением

Необходимость разработки и внедрения стандартов радиационной защиты была понята еще в начале века.

В 1925 г. в качестве допустимой была предложена 1/10 часть дозы, вызывающей эритему (покраснение) почки за 30 суток.

В 1928 г. создана Международная комиссия по радиационной защите МКРЗ и опубликованы ее рекомендации.

В 1934 г. - первые официальные рекомендации МКРЗ для национальных комитетов, где в качестве толерантной (переносимый) была указана доза внешнего облучения 200 мР (~ 2 мГр) в сутки. По мере накопления данных и расширения масштабов использования ионизирующего излучения термин "толерантная доза" был заменен на "предельно-допустимая доза" (ПДД), а норматив снижен до 50 мР (~ 0,5 мГр)/сут.

Цель радиационной защиты по определению МКРЗ - обеспечить защиту от ионизирующего облучения отдельных лиц, их потомства и человечества в целом и создать условия для необходимой практической деятельности человека.

При этом МКРЗ полагает, что необходимый для зашиты человека уровень безопасности будет достаточен для защиты других компонентов биосферы, в частности, флоры и фауны. К этому положению следует относиться с известной долей осторожности, т.к. сведений по радиоэкологии еще сравнительно немного, а дозы облучения многих биообъектов много больше доз, которые получает человек.

В настоящее время НКРЗ сформулированы следующие принципы радиационной безопасности:

1. Не превышать установленного  основного дозового предела. В  качестве основного дозового  предела устанавливается:

Предельно-допустимая доза - наибольшее значение индивидуальной эквивалентной дозы за календарный год, при котором равномерное облучение в течение 50 лет не может вызвать в состоянии здоровья работающих изменений, обнаруживаемых современными методами.

Этот предел устанавливается для лиц - профессионально связанных с работой в условиях возможного облучения - лиц категории А (персонал по НРБ);

Предел дозы - наибольшее среднее значение индивидуальной эквивалентной дозы за календарный год у критической группы лиц, при котором равномерное облучение в течение 70 лет не может вызвать в состоянии здоровья неблагоприятных изменений, обнаруживаемых современными методами.

Этот предел устанавливается для ограниченной части населения (категория Б по НРБ), т.е. для лиц, которые не работают непосредственно с источниками ионизирующих излучений, но по условиям работы и проживания могут быть подвержены облучению.

Критическая группа, по которой определяется уровень облучения лиц категории Б, определяется из условия максимально возможного радиационного воздействия.

2. Исключить всякое необоснованное  облучение.

3. Снижать дозы облучения  до возможно низкого уровня.

Эти принципы исходят из принятой беспороговой концепции действия ионизирующих излучений. Поэтому любое дополнительное облучение, даже самое небольшое, увеличивает риск образования стохастических эффектов.

Полностью исключить облучение, хотя бы из-за наличия естественного фона, невозможно. Сам же естественный фон неравномерен (0,8 - 3 мЗв). Кроме того, нельзя избежать облучения от диагностических процедур, строительных материалов и т.п.

В связи с тем, что различные органы тела имеют различную чувствительность к ионизирующему излучению, их разбивают на 3 группы критических органов, облучение которых в условиях неравномерного облучения может причинить максимальный ущерб.

Список использованных источников

 

1.  М.И. Будыко. «Современные проблемы экологии» М.:1994г. 307с.

2.  А.П. Акимова. «Экология» М.:2001г.

3.  Доклад правительству России «О состоянии окружающей природной среды Краснодарского края в 2001г». М.: 2002г.

4.  В.И Цветкова «Экология, Учебник» М.: 1999г.

5. Петров Н.Н. «Человек  в  чрезвычайных  ситуациях». Учебное  пособие  -     Челябинск:  Южно-Уральское  книжное  изд-во, 1995 г.

6. Т.Х.Маргулова «Атомная энергетика сегодня и завтра» Москва: Высшая школа, 1996 г.