Радиоактивно замърсяване на почвите и последствията от тях

Активната човешка дейност много често оказва неблагоприятно въздействие върху околния свят на оживената и неживата природа. Бързото развитие на промишлеността, интензивното развитие на селското стопанство, трудностите при рециклирането на отпадъците - всичко това сериозно застрашава екологията на планетата. С развитието на ядрената енергия и подобряването на ядрените оръжия възникна друг проблем - радиоактивно замърсяване на почвите, резервоарите и атмосферата.

Идентифицирайте проблема

Радиоактивно замърсяване на почвата е излишъкът от концентрацията на радионуклиди в него върху индексите на максимално допустимата норма поради антропогенната активност.

Замърсените райони се характеризират със значителен излишък от външни и вътрешни дози на експозиция. За да се обърнете към нормите на йонизиращо лекува Международната комисия за радиационна защита (МКРЗ), е въведена средната годишна доза на радиация, че почвите и скалите на 0,25-0,5 microsieverts годишно (мСв / у). Този стандарт определя количеството радиация, което е безопасно за човешкото здраве и много пъти под стойността, която може да доведе до смърт на жив организъм за още 30 дни.

причини

Как се получава радиоактивното замърсяване на почвите? Източници на замърсяване са две групи радионуклиди:

• човека;
• естествено.

Известно е, че почвата съдържа естествени радионуклиди. Но концентрацията им се увеличава значително поради добива, съхранението на естествени суровини, преработката, торенето, производството, изгарянето на въглища, използването на пепел като торене или за производство на строителни материали и др.

Благодарение на бързото производство и използване на торове броят на радиоактивно замърсените почви се увеличава всяка година. Например, въпросът за повишаване на концентрацията в почвата на радионуклиди, дължащи се на използването на калиеви и фосфорни торове, не е проучен адекватно.

Изкуствените радионуклиди масово попадат в компонентите на биосферата на планетата поради ядрени експлозии.

По този начин основните причини за радиоактивно замърсяване на почвената покривка са:

• интензивно развитие на земеделска земя;
• тежката промишленост;
• разработване на находища на природни ресурси;
• обезвреждане на радиоактивни отпадъци;
• радиационните емисии на атомни електроцентрали;
• ядрено оръжие тест.

Радиоактивно замърсяване на почвите: последствия от инфекция

Има много негативни последици от замърсяването на почвата:

• незабавно отрицателно въздействие радиоактивни вещества върху животни, растителност и хора;
• значително ограничаване на способността за използване на почвените ресурси за селскостопански цели. В крайна сметка всички продукти, получени от такъв парцел, имат по-високо ниво на концентрация на радиоактивни вещества, дължащи се на замърсяване на откритите водни тела и подземните води, където вредни вещества се извличат от почвата. Тежкото замърсяване може да доведе до невъзможността да се използва прясна вода не само за пиене и готвене, но и за напояване на едър рогат добитък или поливане на земеделска земя.

Много учени твърдят, че радиационното увреждане на околната среда води до пълна смърт на биогеоценоза и популации. Това се случва при високо ниво на замърсяване. Такива територии са разположени главно в близост до местата, където е била освободена радиацията и вследствие на това радиоактивното замърсяване на почвата. Чернобил е зона на отчуждение след катастрофата в Чернобил. След това стотици хектари получиха най-силната доза радиация, в резултат на което те бяха напълно оттеглени от човешкия живот.

Дълбоки процеси

Комплексът за поглъщане на почвата сортира радиоактивните вещества. В допълнение, той ги държи за дълго време.

Радионуклидите в почвата се характеризират с:

• свойства на химически активни изотопи;
• свойствата и състава на самата почва;
• свойства на радионуклидите в отпадъчните води;
• климатични показатели;
• особеностите на ландшафта.

Радионуклидите на повърхността на почвата идват под формата на аерозоли, минерали, горивни частици и др. Максималната част от техните разтворими фракции в състава на глобалното отлагане е 30-90%. Най-високото в цезий и стронций. Как ще се държат радионуклидите в бъдеще - никой не знае. Динамичното равновесие се увеличава, тъй като разтворимостта на тяхното отлагане намалява. Въвеждането на разтворими органични вещества в почвата и специалната подкисляване на околната среда влияят върху увеличаването на миграцията на радионуклиди, които се използват за нейното пречистване.

Мобилността на радиационното замърсяване зависи от:

• минералогичен състав;
• наличие в почвата на геохимични бариери;
• гранулометричен състав;
• свойства на хумуса;
• реакцията на средата.

Хоризонтално преразпределение на радионуклиди

За да се предскажат възможните последици от радиоактивното замърсяване на почвата, е много важно да се разберат особеностите на миграцията на радионуклидите.

Преразпределението на радионуклидите в почвата се извършва в хоризонтална и вертикална посока по естествен начин и по причини на антропогенна активност.

Хоризонталната миграция възниква поради:

• еолийски трансфер (името идва от името на ветровия бог Еола);
• наводнение от наводнени води, което е причина за по-интензивно замърсяване на низините и влажните зони;
• поминъка на животните (земни червеи, диви свине, къртици и други "копаене");
• движението по пътищата;
• подготовка на зелен фураж в заразени ливади;
• горски пожари, които са много важен фактор за транспортирането на изотопи.

Минималната хоризонтална миграция се наблюдава в горските цени, а максималният - в агроценози с леки почви. Хоризонталното преразпределение, от една страна, намалява нивото на замърсяване на почвата с радиоактивни нуклиди, от друга, разширява обхвата на тяхното разпространение.

Вертикална миграция

По отношение на вертикалното преразпределение във всички видовете почви това е бавно. Линейната скорост на този процес варира от десети до два сантиметра годишно. Почвата в този случай действа като биогеохимична бариера. Изследванията, проведени в Чернобилската зона, показват, че основната част от радионуклидите остава в горния почвен слой (около 10 см) за дълго време. А в горската част на тази зона се натрупват радиоактивни вещества в отпадъците (листа, игли) и долния слой на почвата (около 1-2 см).

Вертикалната миграция на радионуклиди зависи от такива фактори:

• вулканични изригвания;
• Дъжд, прехвърлянето на влага от оттичане и изпаряване;
• прехвърляне чрез кореновата система на растенията;
• човешка дейност - оран, напояване.

Най-замърсените територии на планетата

На планетата има стотици радиоактивно замърсени територии. Сериозна опасност е територията на Хенфърд държавата Вашингтон, САЩ. Тук в средата на миналия век е построен гигантски комплекс, който се занимава с първото ядрено развитие в света. В резултат на дейността си площ от 518 кв. М. км.

Почвите в Сомалия бяха използвани за незаконно изхвърляне на ядрени отпадъци. Тестовата площадка "Semipalatinsk" в Казахстан, където са проведени ядрени опити, е една от най-опасните от радиация територии в света. В град Mailuu-Suu, Киргизстан, уранодобива в целия съюз, което доведе до изключително висока концентрация на радиоактивни изотопи в околностите на мините.

Известната зона в Чернобил е мъртва зона, където радиоактивно замърсяване на почвите се е случило в продължение на стотици километри. ChNPP не е единственият в света ядрена електроцентрала, където настъпи ядрена катастрофа в световен мащаб. Това се случи във Фукушима, Япония. Тук земетресението и цунамито през март 2011 г. причиниха авария в атомната електроцентрала, в резултат на което беше разрушена огромна площ.

Промишленият комплекс Маяк в Русия в тайния град Челябинск-40 близо до град Кихтим пострада от аварията през 1957 г. Неговите последици са радиационното замърсяване на 25 хиляди хектара обработваема земя. Подобна катастрофална ситуация се развива около OAO Siberian Chemical Combine в региона на Томск, Русия.

Характеристики на използването на замърсени площи

В почвата радионуклидите с дълъг период на разпад се натрупват предимно: promethium-147, церий-144, цезий-137, рутений-106 и 103, стронций-90. Най-опасното за живите организми е стронций-90. Ето защо, на полета, замърсени с радиация, агрохимични, агротехнически и други мерки, които могат да намалят трансфера на опасни съединения от почвата към растенията. За тази цел горният слой на почвата също е отрязан, последван от погребение.

Ефективна мярка е сеитбата на растения от някои сортове и видове, които се характеризират с минимално ниво на натрупване на радионуклиди. Всеки знае, че в животновъдството за угояване трябва да се използва само чиста храна. Използвайте също специални добавки на сорбенти, които потискат прехвърлянето на радиоактивни вещества в състава на млякото.

Рекултивацията е насочена към намаляване на приема на радионуклиди в растенията. За тази цел в почвата се вкарват сорбенти, като: вермикулит, зеолит, минерални и органични добавки, вар. В селското стопанство намаляването на натрупването в растенията на радионуклидите се осъществява чрез агротехнически методи. Извършете разораването на оранжерията с въртенето на формата. Тази техника на обработка на почвата води до задълбочаване на радиоактивното замърсяване. Благодарение на това натрупването на вещества в растенията намалява с коефициент 24. В селското стопанство структурата на сеитбообращението трябва да се промени. По-добре е да започнете да отглеждате технически култури, които не се използват в храната.

Алтернативен метод за използване на замърсена зона е да се елиминира всяко специфично въздействие. Например, можете да създадете специални резерви. Когато се изрази радиационен фон на мястото на инфекцията, засадени гора, предимно бор.

Мерки за сигурност

Мерките за сигурност в териториите, където има радиационно замърсяване на почвата, са насочени към намаляване на отрицателното въздействие на радиацията. Изпълняват се следните действия:

• разработване на стратегия за използване на продукти и територии на национално или международно равнище в зависимост от степента на замърсяване и потенциалния риск от замърсяване на околните райони;
• мелиоративни, агротехнически мерки;
• химическа дезинфекция;
• използване на сорбенти;
• ограничаване на човешката дейност;
• информиране на обществеността за възможна опасност;
• Ограничаване на износа на продукти от опасна зона.

Периодът на валидност на тези ограничения зависи главно от гъстотата на замърсяването. Освен това обръщайте внимание на дозата на излагане на облъчване. Този период може да продължи от няколко седмици до много десетилетия. Така еколозите намаляват радиоактивното замърсяване на почвите и последствията от тях.