Иондаушы сәуле шығару көздері
Иондаушы сәуленің антропогендік көздері
жүктеу/скачать 451,47 Kb.
|
Лекция 3
| 2.2. Иондаушы сәуленің антропогендік көздері
Табиғи радиациялық фон адам қызметінің антропогендік қызметімен туындайды. Антропогендік радиобелсенділік әскери қызмет пен атом энергиясын бейбіт мақсатта пайдалану байланысты. Сәулеленудің жалпы 2-3% тиесілі, орта сесппен бұл аз. Бірақта АЭС, ядролық сынақ полигондары, Радиоактивті материалдарды өңдеуге арналған кәсіпорындар бұл көрсеткіш жоғары болуы мүмкін. Қазіргі таңда адамзаттың техногендік радиация көзін алу дозасын радиоактивті медициналық процедуралар мен емдеу әдістеріне тиесілі. Радиация медицинада емдеу мен диагностика үшін қолданады. Көп тарағаны рентгендік диагностика. Дамыған елдерде әрбір 1000 адамға 300 ден 900 бақылау жылына жүргізіледі (тістің рентгендік бақылауын санамағанда). Жартысынан көбі көкіректі бақылау. Адам денесіндегі әртүрлі процесстерді зерттеуге, ісікті оқшаулауға радиоизотоптар пайдаланылады. Ракты емдеу үшін бүкіл әлемде 4000 радиотерапиялық құрылғы бар. Орта есеппен медицинадан алатын тиімді баламалы сәулелену мөлшері шамамен 1мЗв, бұл әр адамға табиғи көзден алатын радиацияның жартысынан кем. Ядролық қарудың пайда болуы мен сынақ жүргізілудің арқасында әрқайсызымыз радиактивтердің қалдығынан сәуленуге ұшыраймыз. 1954 пен 1958 жылдары және 1961 мен 1962 жылдары үдемели сәулеленуге ұшырады. Бірінше кезеңде сынақтар АҚШ та жүргізілсе, екінші кезең КСРО да жүргізілді. Жарылыстар ауа мен жерде жүргізілді. 2.6 суретте атмосферада жүргізілген фдролық сынақтар көрсетілген. 1963 жылы бұл мемлекеттер жерде және ауада сынақ жүргізбеу туралы келісімшартқа қол қойды. Бірақта 1980 жылдары Франция мен Қытай атмосфера мен жер бетінде жарылыстар жүргізді. 1991 жылы тамз айында сынақ жүргізбеу туралы мораториига қабылданды, бірақ Қытай, Үндістан мен Пакистан қол қоймады. Жүргізілген ядолық сынақ әсерінен құрамында жұзге жуық радонуклиддтері бар радиоактивті жауын шашын тусуде. Ең қауіптісі ұзақ өмір сүруші көміртегі 14 ( Т1/2 = 5730 жыл), цезий 137 және стронций 90 (Т1/2 = 30 жыл). Ядролық полигонда сынақ жүргізу кезінде орналасқан елді аймақтар сәулеленудің көп дозасыын алды. (Маршал аралдары, жапониялық балықшы аймағы, Семей облысы тұрғындары). Радиоактвті жауын шашындар құрамында жүзге жуық радионуклоидтар бар, бірақ олардың көбі аз концентрациялы немесе тез ыдырап кетеді. Ядролық жарылыстың әсерінен сәулеленудің тиімді баламалы дозасының 1% жоғарғы көрсеткішін төрт радионуклид әсер етеді. Олар көміртегі-14, цезий-137, цирконий-95 және стронций-90. Осы радионуклидтер мен баска радионуклидтерден сәуленену дозасы әр түрлі уақытта және жылдамдықта жүреді. Сурет 2.6 – атмосферада жүргізілген ядролық сынақ деректері Дирконий-95 жартылай ыдырау мерзімі 64 тәулік, сәулеленудің көзі болып саналмайды. Цезий-137 және стронций-90 жартылай ыдырау мерзімі 30 жыл, және шамамен осы ғасыр соңына дейін созылмақ. Тек қана көміртек-14 жартылай ыдырау мерзімі 5730 жылға жететін радиоактивті сәуленің көзі болып болашақта да болып қала бермек (төменгі күш дозасы ретінде). 2000 жылға таман ол 7% белсенділігін жоғалтады. Ядролық қаруды атмосферада сынаудың сәулеленудің жылдық дозасы анық коррекцияланады (2.7 мен 2.8 сурет). 1963 жылы ядролық сынақпен байланысты сәулеленудің орташа жылдық дозасы табиғи көздердің 7% құрады.1966 жылы 2% төмендеді, 80 жылдың басында 1% жетті. Егер атмосферада сынақ жүргізілмесе онда ол төмендей береді. Сурет 2.7 - стронции-90 мен цезии -137 азық-түлік өнімдерінде таралуы 2.8 сурет – әр түрлі өнімдерде цезии-137 таралуы Барлық көрсетілген сандар орта есеппен алынған. Солтүстік жарты шарда көп сынақ жүргізілгендіктен радиоактивті қалдық мөлшері көп түсті. Қиыр солтүстік малшылары басқа халықтардан қарағанда цезий-137 ден 100-1000 есе артық орташа сәулелену дозасын алады (сонымен қатар табиғи көздерден де көп мөлшерде сәулелену дозасын алады, цезий тамактану арқылы бұғы муктері арқылы енеді). Өкінішке орай ядролық полигон маңында орналасқан адамдар көп мөлшерде сәулелену дозасын алады, нақтырақ Маршалл аралындағы мен жарылыс болған аймақтан өтетін жапон балықшылары. Қазіргі таңда Атмосферада жүргізілген ядролық жарылыстың жалпы сандық тиімді баламалы дозасы 30000000 адамЗв. 1980 жылдары адамзат 12% ғана дозасын алды, қалған бөлігін әлі миллион жылдай алады. Сонымен қатар сәулелену көзіне атомдық электростанциялар жатады, бірақ аз мөлшерде халықтың сандық сәулеленуіне әкеледі. 1984 жылдың соңына таман 26 мемлекетте 345 ядролық электр станциялары жалпы 220ГВт қуат көзімен. Сол кезден бастап әр 5 жыл сайын қуаты екі еселенуде. Дегенмен атом электр станциялары ядролық отын циклінің бір бөлшегі, бұл уран кенін өндіру және қайта өңдеу ғана, осы арқылы ядролық отын алынады. Сарапталған отын екінші рет өңдеуден өтіп, уран мен плутоний бөлініп алынады. Әр жасалған кезеңде радиоактивті қалдықтар калып, оларды тастайтын орын қажет болады. Ядролық реакторлардан сәулелену дозасы уақыт пен арақашықтыққа байланысты. АЭС алыс турған сайын сәулелену қауіпі төмен. Шамамен уран кені ашық күйде өндіріледі, қалғаны шахталы түрде. Алынған өнімді өндірілетін фабрикаға тасымалдайды. Кен орындары мен фабрикалар қоршаған ортаға радиоактивті материалдар көзі боп саналады. Өңдейтін фабрикалар ұзақ уақытты ластаушы аймақ болып саналады, себебі өңдеу кезінде қалдықтар қалады. Урандық концентрат ары қарай өңдеуге түсіп арнайы зауыттарда тазаланады. Соның нәтижесінде сұйық және газ күйінде радиоактивті қалдықтар пайда болады. Бірақ оларда басқа ядролық отын кезеңдеріне қарағанда сәулелену дозасы төмен. 2.9 суретте жұмысшылардың ядролық отын кезеңдерінде алатын сәулелену дозасы көрсетілген. Ең көп сәулеленудің дозасын адамдар атом өнеркәсіптерінде алады. Одан ары жоғары дозаны жөндеу жұмыстарын жасайтындар, одан көбін байыту фабрикасының жұмысшылары алады. Кәсіби сәулеленуді атом өнеркәстерінде ғана емес сонымен қатар кәдімгі өнеркәсіппен медецина персоналы алады. . Сурет 2.9 – ядролық энергетикалық цикл кезеңдерінің сәулелену дозасы Қорашаған ортаға радионуклидттар көбіне көмір жағу кезінде түсіп, концентрациясы жүреді. Көмір басқа табиғи материалдарға қарағанда құрамында төмен бастапқы радионуклидттар ғана бар. Жер қойнауынан алынған көмір жанғансоң адамдарға сәулелену көзі болып табылады. Бірақ көмір тігістерінде радионуклидтар консентрациясы әр түрлі болса да, негізінен көмір жер тігісінен қарағанда төменгі радионуклидттарға ие. Көмір жану кезінде көптеген минералды құралдары қож немесе күлге радиоактивті заттар түседі. Қож бен күлдің көп бөлігі электроқуат станция түбінде қалып, қождың шаңы электростанция құбырымен ұшып кетеді. Қож шаңының мөлшері қоршаған ортаны қорғау мәселелерін ұстануына тазалағыш қондырғыларды орнатуына байланысты. Құбырдан пайда болған бұлттар адамдарды қосымша сәулеленуге әкеліп, жауын шашын күйінде жерге түсіп, шаңға айналып ауаға қайта оралады. Ағымды бағалауға байланысты әрбір гигаватт электр энергиясы адамзатқа 2 адам-Зв тиімді баламалы сәулелену дозасын алады. Қазіргі таңда әлемдегі барлық электростанциялардан ұжымдық тиімді баламалы сәлелену дозасы шамамен 2000 адам-Зв. 2.1 кестеде көмір, қож бен күлде изотоптардың белсенділігі көрсетілген. Кесте 2.1 – Көмір, көмірдің жану өнімдерінде радионуклидттардың белсенділігі, Бк/кг
жүктеу/скачать 451,47 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|