Moskva, Moscow, Russian Federation
Moskva, Moscow, Russian Federation
Moskva, Moscow, Russian Federation
The article presents information on radioactive contamination of water and air habitats. Data on the effect of iodine-131, strontium-90, cesium-137, cobalt-60, and ameriation-241 on living organisms are given. The authors describe examples of a nuclear weapon test that resulted in total contamination of the water resources of the Pacific Ocean, as well as nearby watercourses and reservoirs. The causes of death and disease of corals, which are directly provoked by radioactive contamination, are considered. The danger of further development of nuclear energy is being proved. Historical data are given on the accident at the Fukushima nuclear power plant, which caused a large number of aquatic resources, as well as fish, to be contaminated. The expediency of using alternative energy sources is considered, which include the energy of water, sun, and wind. This will in the future significantly reduce the likelihood of contamination with radioactive products of our planet.
water resources; air habitat; pollution; nuclear energy; atomic bomb; protection of water resources; Agriculture.
Научно-техническая революция (НТР), начавшаяся в середине XX в., а также связанный с ней высокий скачок промышленного производства привел к загрязнению окружающей среды, в том числе и природных источников, используемых для целей водоснабжения (реки, моря, океаны, водохранилища и т.д.). Проблема охраны природных источников от загрязнения встает остро не только в развивающихся странах, но и в промышленно развитых [1].
Загрязнение природных вод – это введение в водную среду определенных веществ в результате деятельности человека, которые ухудшают качество воды, а также отрицательно воздействуют на здоровье человека и оказывают негативное влияние на обитающие в водной среде организмы, провоцируя впоследствии их гибель [2].
Одним из самых опасных загрязнений водных ресурсов является радиоактивное заражение, когда в воду попадают радиоактивные вещества [3].
Существует несколько возможностей заражения водных ресурсов.
1. При испытаниях атомного оружия происходит выпадение радиоактивных веществ из облака ядерного взрыва, которые попадают в водные ресурсы, а также воздушный бассейн. Происходит поражение живых организмов с помощью гамма- и бета излучений. Радиоизотопы попадают в организм животных и людей с воздухом, водой и пищей [4].
2. При техногенных авариях, например, утечки из ядерных реакторов происходит выброс данных радиоактивных изотопов в водные ресурсы и воздушный бассейн.
Основными загрязняющими радиоактивными компонентами, которые могут загрязнить водные ресурсы, являются:
· Йод-131. Имеет период полураспада восемь суток. Он вызывает мутации и гибель клеток.
· Стронций-90 с периодом полураспада около 28 лет. Попадает в природу преимущественно при выбросах с АЭС и ядерных взрывах.
· Цезий-137. Он является главным компонентом радиоактивного загрязнения биосферы.
· Кобальт-60.
· Америций-241.
Одним из самых мощных загрязнений, как водных ресурсов, так и воздушного бассейна, стала серия испытаний атомной бомбы на атолле Бикини в 1946 г. американскими военными в рамках операции «Перекрёсток». Это были первые атомные испытания, впервые объявленные публично.
Было решено произвести два ядерных взрыва бомбы: в воздухе и под водой, а затем сравнить их разрушающую силу. В качестве мишени американские военные использовали 95 кораблей, которые были собраны в лагуне атолла Бикини с полностью заправленным боекомплектом. Они пытались воссоздать реальную картину боевых действий по нападению врага на военно-морскую базу.
В самом центре разместили основные корабли-мишени. Это были старые военные корабли, которые планировали отправить на утилизацию, а также несколько трофейных, захваченных у немцев и японцев.
Первая атомная бомба была сброшена с бомбардировщика. Ее мощность составляла 23 килотонны. Пять кораблей затонуло в течение суток, остальные остались на плаву, хотя и получили серьезные повреждения.
Был сделан вывод, что хорошо бронированные корабли сложно пустить под воду только от одной атомной бомбы.
После взрыва радиоактивные загрязнения попали в атмосферу и вызвали серьезное загрязнение воды и воздуха. Загрязнения переносились ветром на огромные расстояния Тихого океана, а затем оседали на воду, которая разносила их в самые разные стороны Мирового океана. Считается, что они могли дойти до континента и попасть в пресные воды водоемов и водотоков Южной Америки и Азии. Несколько рыболовецких кораблей Японии попали в радиоактивное облако, в результате чего многие моряки получили лучевую болезнь, а некоторые погибли через некоторое время.
Вторую атомную бомбу было решено взорвать под водой на глубине 27 м. В данном случае урон для кораблей мишеней стал больше, чем при первом взрыве. Затонуло большое количество кораблей, находящихся в лагуне, которые от взрывной волны бомбы поднялись в воздух и перевернулись. Произошло тотальное загрязнение водных ресурсов атолла, а также почвы.
Близлежащие острова стали непригодны для сельского хозяйства, рыболовства и проживания. Большинство жителей островов умерли через несколько лет от лучевой болезни. В связи с радиоактивным заражением Бикини оставался необитаемым до 2010 г., не считая редких визитов дайверов. Сегодня на дне океана покоятся потопленные ранее корабли, радиационный фон которых до сих пор остается очень высоким. Испытания показали, что хорошо бронированный флот может еще некоторое время сопротивляться противнику даже при условии поражения ядерной бомбой. Таким образом, был развеян миф о том, что исход любых военных действий можно решить всего лишь одним атомным взрывом.
Жан-Мишель Кусто – французский исследователь, защитник окружающей среды, кинопродюсер, а также старший сын известного океанографа Жака-Ива Кусто, в середине 90-х годов прошлого века занимался исследованием различных островов Тихого океана. По его мнению, испытания на одном только атолле привели к мощнейшему загрязнению природных ресурсов данного региона. Сейчас в Океании много кораллов гибнут по неизвестным причинам, предполагается, что о себе напоминают отголоски тех давних ядерных испытаний, проведенных на атолле, т.к. радиоактивные загрязнения, скорее всего, продолжают перемещаться в водных просторах.
В 2013 г. мир стоял на грани новой атомной катастрофы, когда лидер Северной Кореи Ким Чен Ын пытался произвести пуск баллистической ракеты дальнего действия с ядерным зарядом в учебных целях, что могло бы привести к большим экологическим проблемам. Для предотвращения катастрофы были мобилизованы военно-морские силы Японии и США. К берегам Северной Кореи подошел японский эсминец с ракетным комплексом для перехвата баллистической ракеты при возможной провокации. К счастью, в последний момент пуск ракеты был отменен.
Авария на японской АЭС «Фукусима» привела к масштабным радиоактивным загрязнениям морской воды, которую экстренно использовали для охлаждения ядерного реактора, а затем сливали обратно в море. В ней был обнаружен радиоактивный нуклид йод-131 и цезий-137. В столице Японии ограничили употребление водопроводной воды, так как в ней нашли радиационные загрязнения. Ходят слухи, что под самой станцией образовалось небольшое искусственное радиоактивное озеро.
Следы радиации были зафиксированы в Западной Европе, США, Южной Корее (Сеул) и России. Многими странами был запрещен ввоз в страну продуктов из Японии.
В начале 2013 г. уровень радиации рядом с АЭС «Фукусима-1» превышал норму более чем в сто раз. Жителям было запрещено возвращаться домой.
Из-за вышеперечисленных проблем многие ученые стали считать атомную энергетику неперспективной, т.к. в случае таких техногенных аварий ущерб является колоссальным для нашей планеты. Некоторые экологи выступают против строительства новых АЭС и за вывод из эксплуатации старых после выработки их ресурса.
Хочется сказать, что открытие радиоактивности позволило человеку решить многие вопросы, например, получение дешевой электроэнергии, но в тоже время это стало толчком к осознанию тех возможных проблем, с которыми еще предстоит столкнуться по причине небольшой изученности данного научного направления, что можно увидеть в вышеперечисленных примерах.
Необходимо подчеркнуть, что для решения проблемы радиоактивного загрязнения водных ресурсов необходимо как можно быстрее продолжать дальнейшее ядерное разоружение стран, а также препятствовать разработкам атомной энергии в военных целях новыми государствами. Отказ от строительства АЭС будет правильным решением в связи с вышеперечисленными проблемами. Например, одной из стран, заявившей о переходе на альтернативные источники получения энергии стала Франция. К 2030 г. они собираются начать сворачивать свою ядерную программу, а к 2050 г. полностью от нее отказаться в пользу солнечной энергетики.
1. Nikoladze G.I., Somov M.A. Vodosnabzhenie [Tekst]. G.I. Nikoladze, M.A. Somov. - M.: Stroyizdat, 1995. - 688 s.
2. Orlov E.V. Inzhenernye sistemy zdaniy i sooruzheniy: Vodosnabzhenie i vodootvedenie [Tekst]. E.V. Orlov. - M. Izdatel'stvo Associacii stroitel'-nyh vuzov. 2017. - 218 s.
3. Orlov E.V. Ekologiya vodnyh resursov i vodnoe zakonodatel'stvo [Tekst]. E.V. Orlov. - M. Izdatel'stvo Associacii stroitel'nyh vuzov. 2018. - 112 s.
4. Maksimenko Yu.L., Kudryashova G.N. Ohrana vodnyh resursov [Tekst]. Maksimenko Yu.L., Kudryashova G.N. - M. Izdatel'stvo Associacii stroitel'nyh vuzov. 2015. - 256 s.
