Влияние ядерных осадков на экосистему

редактировать

В этой статье Чернобыль используется в качестве примера воздействия ядерных осадков на экосистему.

Содержание
  • 1 Чернобыль
    • 1.1 Местные эффекты
    • 1.2 Глобальные эффекты
  • 2 ссылки
Чернобыль

Чиновники использовали гидрометеорологические данные, чтобы составить картину того, как выглядели потенциальные ядерные осадки после чернобыльской катастрофы в 1986 году. Используя этот метод, они смогли определить распределение радионуклидов в окружающей местности и обнаружили выбросы от самого ядерного реактора. Эти выбросы включали; частицы топлива, радиоактивные газы и аэрозольные частицы. Топливные частицы образовались из-за сильного взаимодействия между горячим топливом и охлаждающей водой в реакторе, и к этим частицам были прикреплены церий, цирконий, лантан и стронций. Все эти элементы обладают низкой летучестью, что означает, что они предпочитают оставаться в жидком или твердом состоянии, а не конденсироваться в атмосфере и существовать в виде пара.

  • Церий и лантан могут нанести необратимый вред морской жизни, разрушая клеточные мембраны, влияя на репродуктивную способность, а также нанося вред нервной системе.
  • Стронций в своем неядерном изотопе стабилен и безвреден, однако, когда радиоактивный изотоп Sr 90 выбрасывается в атмосферу, он может привести к анемии, раку и вызвать нехватку кислорода.
  • Частицы аэрозоля содержали следы теллура, токсичного элемента, который может создавать проблемы для развития плода, а также цезия, который является нестабильным, невероятно реактивным и токсичным элементом.
  • Также в составе аэрозольных частиц был обнаружен обогащенный уран-235.
  • Наиболее распространенным обнаруженным радиоактивным газом был радон, благородный газ, не имеющий запаха, цвета и вкуса, а также способный попадать в атмосферу или водоемы. Радон также напрямую связан с раком легких и является второй по значимости причиной рака легких среди населения.

Все эти элементы ухудшаются только в результате радиоактивного распада, который также известен как период полураспада. Период полураспада ранее обсуждавшихся нуклидов может составлять от часов до десятилетий. Самый короткий период полураспада для предыдущих элементов - это Zr 95, изотоп циркония, распад которого занимает 1,4 часа. Самый длинный из них - Pu 235, распад которого занимает около 24 000 лет. Хотя первоначальный выброс этих частиц и элементов был довольно большим, в течение как минимум месяца после первого инцидента в Чернобыле произошло несколько выбросов низкого уровня.

Местные эффекты

Окружающие дикие животные и фауна сильно пострадали от взрывов Чернобыля. Хвойные деревья, которых много в окружающем ландшафте, сильно пострадали из-за их биологической чувствительности к радиационному облучению. В течение нескольких дней после первоначального взрыва многие сосны в радиусе 4 км погибли, а на расстоянии до 120 км наблюдалось уменьшение, но все еще вредное воздействие. У многих деревьев были перебои в росте, нарушилось воспроизводство, и было множество наблюдений за морфологическими изменениями. Горячие частицы также падали на эти леса, в результате чего в деревьях прожигались ямы и дупла. Окружающая почва была покрыта радионуклидами, что препятствовало значительному новому росту. Лиственные деревья, такие как осина, береза, ольха и дуб, более устойчивы к радиационному воздействию, чем хвойные деревья, однако они не защищены. Ущерб, наблюдаемый на этих деревьях, был менее серьезным, чем на соснах. Многие новые лиственные растения пострадали от некроза, отмирания живой ткани, а листва на существующих деревьях пожелтела и опала. Устойчивость лиственных деревьев позволила им прийти в норму, и они заселили то место, где когда-то стояли многие хвойные деревья, в основном сосны. От выпадений радиации пострадала и травянистая растительность. Было много наблюдений за изменением цвета клеток, мутацией хлорофилла, отсутствием цветения, угнетением роста и гибелью растительности.

Млекопитающие относятся к классу высокочувствительных к радиации, и наблюдения за мышами в окрестностях Чернобыля показали сокращение их популяции. Увеличилась и эмбриональная смертность, однако миграция грызунов снова увеличила численность пострадавшей популяции. Было замечено, что среди пораженных мелких грызунов увеличиваются проблемы с кровью и печенью, что напрямую связано с воздействием радиации. Такие проблемы, как цирроз печени, увеличение селезенки, повышенное перекисное окисление липидов тканей и снижение уровней ферментов, присутствовали у грызунов, подвергшихся воздействию радиоактивных бластов. Не лучше жилось у более крупных животных. Хотя большая часть домашнего скота была перемещена на безопасное расстояние, лошади и крупный рогатый скот, находившиеся на изолированном острове в 6 км от чернобыльской радиоактивности, не остались без внимания. Гипертиреоз, задержка роста и, конечно же, смерть преследовали животных, оставшихся на острове.

Утрата человеческого населения в Чернобыле, который иногда называют «зоной отчуждения», позволила экосистемам восстановиться. Использование гербицидов, пестицидов и удобрений уменьшилось из-за меньшей сельскохозяйственной деятельности. Увеличилось биоразнообразие растений и диких животных, а также увеличились популяции животных. Однако радиация продолжает влиять на местную дикую природу.

Глобальные эффекты

Такие факторы, как осадки, ветровые течения и первые взрывы в Чернобыле сами по себе вызвали распространение ядерных осадков по Европе, Азии, а также в некоторых частях Северной Америки. Было не только распространение этих различных радиоактивных элементов, упомянутых ранее, но также были проблемы с так называемыми горячими частицами. Чернобыльский реактор не просто выбрасывал аэрозольные частицы, частицы топлива и радиоактивные газы, но также происходил дополнительный выброс уранового топлива, сплавленного вместе с радионуклидами. Эти горячие частицы могут распространяться на тысячи километров и производить концентрированные вещества в форме капель дождя, известные как жидкие горячие частицы. Эти частицы были потенциально опасными даже в районах с низким уровнем радиации. Уровень радиоактивности в каждой отдельной горячей частице может подняться до 10 кБк, что является довольно высокой дозой излучения. Эти жидкие капли горячих частиц могут абсорбироваться двумя основными способами; проглатывание через пищу или воду и вдыхание.

Рекомендации
  1. ^ a b c Нестеренко, Василий Б.; Яблоков, Алексей В. (2009). «Глава I. Чернобыльское загрязнение: обзор». Летопись Нью-Йоркской академии наук. 1181 (1): 4–30. Bibcode : 2009NYASA1181.... 4N. DOI : 10.1111 / j.1749-6632.2009.04820.x. ISSN   1749-6632. S2CID   86142366.
  2. ^ "Чернобыль | Чернобыльская авария | Чернобыльская катастрофа - Всемирная ядерная ассоциация". www.world-nuclear.org. Проверено 18 апреля 2019.
  3. ^ a b c d e f "Глава II Выбросы, распространение и выпадение радионуклидов - Чернобыль: оценка радиологического воздействия и воздействия на здоровье". www.oecd-nea.org. Проверено 18 апреля 2019.
  4. ^ «11.5: Давление пара». Химия LibreTexts. 2014-11-18. Проверено 18 апреля 2019.
  5. ^ a b «Стронций (Sr) - химические свойства, воздействие на здоровье и окружающую среду». www.lenntech.com. Проверено 18 апреля 2019.
  6. ^ a b «Периодическая таблица элементов и химия ChemiCool». Выборочные обзоры в Интернете. 48 (7): 48–3877-48-3877. 2011-03-01. DOI : 10.5860 / choice.48-3877. ISSN   0009-4978.
  7. ^ Мерфи, DM; Froyd, KD; Apel, E.; Блейк, Д.; Blake, N.; Evangeliou, N.; Хорнбрук, РС; Peischl, J.; Ray, E.; Райерсон, ТБ; Thompson, C.; Столл, А. (апрель 2018 г.). «Аэрозольная частица, содержащая обогащенный уран, обнаруженная в отдаленных верхних слоях тропосферы». Журнал экологической радиоактивности. 184–185: 95–100. DOI : 10.1016 / j.jenvrad.2018.01.006. PMID   29407642.
  8. ^ а б «Радон». Национальный институт наук об окружающей среде. Проверено 18 апреля 2019.
  9. ^ БсдеегчяJклмно Смит, Джим; Бересфорд, Николас А. (2005). Чернобыль - катастрофа и последствия | SpringerLink. Книги Springer Praxis. DOI : 10.1007 / 3-540-28079-0. ISBN   978-3-540-23866-9.
  10. ^ a b c d e f g Нестеренко, Василий Б.; Яблоков, Алексей В. (2009). «Глава I. Чернобыльское загрязнение: обзор». Летопись Нью-Йоркской академии наук. 1181 (1): 4–30. Bibcode : 2009NYASA1181.... 4N. DOI : 10.1111 / j.1749-6632.2009.04820.x. ISSN   1749-6632. S2CID   86142366.
Последняя правка сделана 2023-04-21 05:26:00
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте