РАДИОЭКОЛОГИЯ, изучает
воздействие ионизирующего излучения окружающей среды (космич. радиации, прир.
и техногенных радионуклидов) на живые организмы, их сообщества и связь этого
воздействия с распределением радионуклидов по пов-сти Земли (в атмосфере, Мировом
океане, земной коре). Зарождение Р. связано с работами В. И. Вернадского, к-рый
в 1910-20 впервые обратил внимание на возможное воздействие радиоактивности
окружающей среды на биосферу.
Все живые организмы на
Земле, в т. ч. человек, находятся под постоянным воздействием космич. излучения
и излучения радионуклидов, содержащихся в атмосфере, воде, почвах, горных породах,
строительных и др. материалах. Наиб. воздействие на живые организмы оказывают
прир. радионуклиды 40К, 235U, 238U, 232Th
и продукты их распада (см. Радиоактивные ряды), а также космогенные
радионуклиды, образующиеся гл. обр. в верх. слоях атмосферы под действием космич.
излучения (14С, 3Н и др.). Развитие атомной пром-сти и
проведение испытаний ядерного оружия (начиная с 40-50-х гг. 20 в.) привело к
тому, что в окружающую среду во все возрастающих кол-вах стали попадать искусств.
(техногенные) радионуклиды 85Кr, изотопы ксенона, 131I,
90Sr, 144Ce, l37Cs и др., многие из к-рых имеют
сравнительно большие периоды полураспада (до неск. десятков лет). Особенно много
техногенных радионуклидов попало в окружающую среду до подписания Московского
договора о запрещении испытаний ядерного оружия в атмосфере и на поверхности
Земли и океана (1972). В результате крупных аварий на ядерных реакторах (Уиндскейл,
1957; Чернобыль, 1986) в атмосферу выброшены большие кол-ва продуктов ядерного
деления урана, плутония и нептуния, к-рые в виде аэрозолей и газов распространились
на большие расстояния (см. Радиоактивные горячие частицы).
Пути распространения радионуклидов
от мест выброса, хранения и захоронения радиоактивных отходов, а также за счет
выщелачивания из радиоактивных пород зависят от хим. форм, в к-рых находятся
радионуклиды, способности этих форм к комплексообразованию, гидролизу, окислению
и восстановлению, др. факторов. В конечном счете рассеянные
в среде радионуклиды усваиваются живыми организмами (растениями и животными),
причем в организм человека они могут попадать не только непосредственно (при
дыхании, с питьевой водой и т. п.), но и по сложным пищ. цепям (напр., 90Sr
в значит. мере попадает по цепочке растительность-травоядные животные-молоко).
Важная задача Р.-вскрытие путей попадания радионуклидов в организм человека
и защита его от такого попадания.
Современная Р. развивается
на стыке мн. наук. Так, ядерная физика и ядерная геофизика позволяют изучать
радиац. поля, т. е. распределение источников ионизирующего излучения в атмосфере,
водоемах, почвах, горных породах; радиохимия - исследовать состояние
радионуклидов в водных р-рах, аэрозолях (определять хим. формы, степени окисления
элементов и т.д.), формы, в к-рых происходит миграция радионуклидов в среде
(истинные р-ры, ультрадисперсные твердые частицы и т.д.), изменение этих форм
либо при прохождении геохим. барьеров типа река-море или океан - атмосфера,
либо при изменении т-ры, кислотности, влажности, др. факторов. Сведения о концентрировании
радионуклидов разл. организмами и их отдельными органами (напр., 90Sr
накапливается в костях человека, а 131I-в щитовидной железе), данные
о генетич. и др. последствиях воздействия ионизирующего излучения дает радиобиология.
Методы расчета дозы и мощности дозы ионизирующего излучения разработаны в дозиметрии.
Для Р. представляет интерес
прежде всего изучение воздействия на организмы малых доз ионизирующего излучения.
Таким воздействием обладают, напр., радон и продукты его распада (сам радон
образуется при распаде имеющегося повсеместно в исключительно низких концентрациях
радия), в заметных кол-вах присутствующие в воздухе в совр. зданиях, построенных
с использованием новых строит материалов (шлаков, зольных остатков от сгорания
ископаемых топлив). Систематич. исследования Р. направлены, в частности, на
то, чтобы правильным выбором материалов и целесообразной планировкой помещений
исключить опасное повышение концентрации радона в школьных зданиях, жилых помещениях,
производств, предприятиях.
В реальных условиях степень
воздействия ионизирующего излучения м. б. усилена наличием в среде вредных примесей
(напр., в атмосфере - оксидов азота, серы, СО; в почвах и в водах-ионов тяжелых
металлов, пестицидов и т.д.); это-т. наз. радиоэкологич. синергизм.
Важная проблема Р.-изучение
пространственно-временной изменчивости естеств. фона ионизирующего излучения
(напр., на пов-сти Земли в 50-100 раз). Повыш. фоном характеризуются, в частности,
т. наз. радиоактивные провинции-районы с высоким естеств. содержанием урана
и тория в почве и горных породах, расположенных на пов-сти. Во мы. странах ведутся
работы по непрерывному контролю (мониторингу) радиоактивного загрязнения воздуха,
почв, растит. и животных организмов, позволяющие выявлять зоны повыш. загрязнения,
их источники, а также радиологически чистые зоны. Мониторинг позволяет надежно
устанавливать даже незначит. изменения в радиац. обстановке на местности, связанные
с изменениями в режимах работы ядерных реакторов, предприятий атомной пром-сти
и т.д., не говоря уже об аварийных ситуациях.
Сведения, получаемые в
Р., играют важную роль при выработке международных соглашений, направленных
на полное прекращение испытаний ядерного оружия, сокращение его произ-ва; на
них основаны нормативные документы, в т.ч. определяющие порядок захоронения
радиоактивных отходов, безопасную работу ядерных реакторов, условия работы персонала;
возможность использования с.-х. и иной продукции населением и т.д.
Лит.: Перцов
Л. А., Ионизирующее излучение биосферы, М., 1973; Химия окружающей среды, пер.
с англ., М., 1982, с. 414-47; Громов В. В., Москвин А. И., Сапожников Ю. А.,
Техногенная радиоактивность Мирового океана, М., 1985; Вредные химические вещества.
Радиоактивные вещества, Л., 1990. См. также лит. при ст. Радиохимия.
Ю. А. Сапожников, С.
С. Бердоносов.
=== Исп. литература для статьи «РАДИОЭКОЛОГИЯ»: нет данных
Страница «РАДИОЭКОЛОГИЯ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.
|