Главная
Случайная страница
Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Испытания ядерного оружия
Радиологические последствия испытаний ядерного оружия определяются количеством испытаний, суммарными энерговыделением и активностью осколков деления, видами взрывов (воздушные, наземные, подводные, надводные, подземные) и геофизическими факторами окружающей среды в период испытаний (район, метеообстановка, миграция радионуклидов и др.). Испытания ядерного оружия, которые особенно интенсивно проводились в период 1954-1958 и 1961-1962 гг. стали одной из основных причин повышения радиационного фона Земли и, как следствие этого, глобального повышения доз внешнего и внутреннего облучения населения. В США, СССР, Франции, Великобритании и Китае в общей сложности проведено не менее 2060 испытаний атомных и термоядерных зарядов в атмосфере, под водой и в недрах Земли, из них непосредственно в атмосфере 501 испытание. Испытания в атмосфере в СССР были завершены в 1962 г., подземные взрывы на Семипалатинском полигоне - в 1989 г., на Северном полигоне - в 1990 г. Франция и Китай до последнего времени продолжали испытывать ядерное оружие. По оценкам во второй половине 20-го века за счет ядерных испытаний во внешнюю среду поступило 1.81·1021 Бк продуктов ядерного деления (ПЯД), из них на долю атмосферных испытаний приходится 99.84 %. Распространение радионуклидов приняло планетарные масштабы (рис. 5-7). Продукты ядерного деления (ПЯД) представляют собой сложную смесь более чем 200 радиоактивных изотопов 36 элементов (от цинка до гадолиния). Большую часть активности составляют короткоживущие радионуклиды. Так, через 7, через 49 и через 343 суток после взрыва активность ПЯД снижается соответственно в 10, 100 и 1000 раз по сравнению с активностью через час после взрыва. Выход наиболее биологически значимых радионуклидов приведен в таблице 23. Кроме ПЯД радиоактивное загрязнение обусловлено радионуклидами наведенной активности (3Н,14С, 28Al, 24Nа, 56Mn, 59Fe, 60Cо и др.) и неразделившейся частью урана и плутония. Особенно велика роль наведенной активности при термоядерных взрывах. При ядерных взрывах в атмосфере значительная часть осадков (при наземных взрывах до 50%) выпадает вблизи района испытаний. Часть радиоактивных веществ задерживается в нижней части атмосферы и под действием ветра перемещается на большие расстояния, оставаясь примерно на одной и той же широте. Находясь в воздухе примерно месяц, радиоактивные вещества во время этого перемещения постепенно выпадают на Землю. Большая часть радионуклидов выбрасывается в стратосферу (на высоту 10-15 км), где происходит их глобальное рассеивание и в значительной степени распад. Нераспавшиеся радионуклиды выпадают по всей поверхности Земли. Дозы облучения населения от глобальных выпадений незначительны (таблица 22).
Таблица 22.
Дозы облучения населения от глобальных выпадений в год.
| Зона
| Индивидуальная ожидаемая доза, мЗв
| Вклады отдельных видов облучения, %
| внешнее
| внутреннее.
| пища
| воздух
| Умеренный пояс Северного полушария
| 4.5
|
|
|
| Умеренный пояс Южного полушария
| 3.1
|
|
|
| Весь земной шар
| 3.8
|
|
|
| Годовые дозы облучения населения коррелируют с частотой испытаний. Так, в 1963 году коллективная среднегодовая доза, связанная с ядерными испытаниями, составила 7% дозы облучения от естественных источников. К 1966 году она снизилась до 2%, а к началу 80-ых годов уменьшилась до 1%. В дальнейшем формирование доз будет происходить практически только за счет 14C. Суммарная ожидаемая коллективная эффективная доза от всех испытаний, произведенных к настоящему времени, составит в будущем около 3 *107 чел-Зв. К 1980г. человечество получило лишь 12% этой дозы. Из этой суммарной дозы основной вклад дадут следующие радионуклиды:
14C
| Т1/2 = 5730 лет
| 69% общей дозы;
| 137Сs
| Т1/2 = 30 лет
| 14%;
| 95Zr
| Т1/2 = 65 дней
| 5.3%;
| 90Sr
| Т1/2 = 28 лет
| 3.2%;
| 106Ru
| Т1/2 = 373 дня
| 2.2%;
| 144Ce
| Т1/2 = 285 дней
| 1.4%;
| 3H
| Т1/2 = 12 лет
| 1.2%;
| 131I
| Т1/2 = 8 дней
| 0.9%;
| Рис 5-7 и таблица23 содержат сведения об испытаниях ядерного оружия в атмосфере и вызванных ими образованиях различных радионуклидов.
Таблица23
Выход некоторых продуктов деления при ядерном взрыве.
| Элемент
| Заряд
| Период полураспада
| Выход на одно деление,%
| Активность на 1 Мт, (1015 Бк)
| Стронций-89
|
| 50.5 сут
| 2.56
|
| Стронций-90
|
| 28.6 лет
| 3.5
| 3.9
| Цирконий-95
|
| 64 сут
| 5.07
|
| Рутений-103
|
| 39.5 сут
| 5.2
|
| Рутений-106
|
| 368 сут
| 2.44
|
| Иод-131
|
| 8 сут
| 2.90
|
| Цезий-136
|
| 13.2 сут
| 0.036
|
| Цезий-137
|
| 30.2 лет
| 5.57
| 5.9
| Барий-140
|
| 12.8 сут
| 5.18
|
| Церий-141
|
| 32.5 сут
| 4.58
|
| Церий-144
|
| 284 сут
| 4.69
|
| Водород-3
|
| 12.3 лет
| 0.01
| 2.6·10-2
|
Рис. 5. Данные по ядерным испытаниям в атмосфере: а) число испытаний в атмосфере; б) суммарная мощность ядерных взрывов за год в мегатоннах
|
Рис. 6. Содержание стронция-90 и цезия-137 в продуктах питания и суммарная годовая мощность ядерных взрывов в атмосфере.
|
Рис. 7. Содержание цезия-137 в различных продуктах питания: А - зерновые продукты, Б - мясо, В - молоко, Г - фрукты, Д - овощи.
|
|