Вилен Барабой - Ядерные излучения и жизнь

С подобным источником рентгеновского излучения можно столкнуться не только в радиолокационных установках. Всюду, где мы имеем дело с потоками электронов, ускоренными высоким напряжением, надо считаться с возможностью возникновения рентгеновского излучения (электроннолучевая плавка и сварка металлов, электронные микроскопы, высоковольтные кенотроны и др.). Поэтому в таких установках обычно устанавливают специальные защитные экраны для предохранения работающих от возможного рентгеновского излучения.

В связи с вопросом о дополнительных дозах облучения человека возникает еще и следующий. Поскольку в организме человека содержатся изотопы, излучающие гамма-лучи, то как действует радиоактивное излучение человека на его соседей? Производившиеся в этом направлении исследования показали, что если человек находится в толпе, где люди стоят тесно друг возле друга, то он получает от своих соседей дополнительно дозу излучения, равную приблизительно 0,01 мрад/час.

Природный фон облучения в определенных размерах колеблется в зависимости от географических условий и других факторов. Эти колебания фона, как правило, невелики и не представляют какой-либо опасности для человечества. Больше того, можно считать, что за время существования жизни на Земле человеческий организм уже приспособился к определенному фону облучения. Поэтому следует считать нежелательным и опасным для человека всякое более или менее значительное превышение природного фона.

С этой точки зрения значительную опасность представляют атомные взрывы, которые проводились (а некоторыми странами проводятся и в настоящее время) с целью испытания ядерного оружия, во время которых в атмосферу выбрасывается огромное количество радиоактивных продуктов взрыва. Наглядно это продемонстрировал всему миру трагический случай с моряками японского судна "Фукуру-Мару" ("Счастливый дракон"). 1 марта 1954 г. во время взрыва атомной бомбы на острове Бикини это судно находилось на расстоянии 160 км от места взрыва. После взрыва это судно было осыпано радиоактивными продуктами взрыва, в результате чего все 24 моряка, бывших на судне, заболели тяжелой формой лучевой болезни.

Случай этот привлек к себе всеобщее внимание и вызвал самые энергичные протесты прогрессивной общественности всего мира против ядерных испытаний.

Но при этом взрыве пострадал не только экипаж "Счастливого дракона". Лучевой болезнью заболели также 237 жителей соседних островов Ронгелан и Утерик.

Американский представитель в ООН Лодж заявил тогда, что правительство США "глубоко сожалеет" по этому поводу, и заверял, что будет проявлена наибольшая забота в отношении тех, кто был в районе испытаний. Английские ученые так оценили это заявление: "Любое проявление великодушия со стороны Соединенных Штатов Америки теперь напоминает великодушие взломщика, который, после того, как сбил хозяина дома с ног ударом по голове и переложил себе в карманы все его ценности, приготовил для своей жертвы чашку чая" [8] Сб.: "Радиационная опасность". М., 1958, стр. 76. .

Не лучшему обращению подвергаются и сами граждане США. Испытания ядерного оружия, проводившиеся на атомном полигоне в штате Невада, хотя и были покрыты глубокой тайной, но некоторые сведения о них все же просочились в печать. Так, например, жителям города Св. Георг (штат Юта), находящегося на расстоянии 200 км от полигона, как-то в течение трех часов после взрыва не разрешалось выйти на улицу. В течение нескольких дней загрязненность воздуха была так велика, что суточная доза облучения в 1260 раз превышала предельно допустимую дозу для работников атомной промышленности.

А вот и другой случай. В 1953 г., в результате неожиданного изменения метеорологических условий радиоактивное облако, образовавшееся после взрыва, начало двигаться над основными автострадами США. В результате доза облучения внутри автомашин, ехавших по некоторым автострадам, превысила 20 мр в 1 час. Это означает, что находившиеся в машинах люди за 5 часов получили дозу, равную годичной дозе от природного фона облучения.

Во время взрыва атомной бомбы образуется огромное количество радиоактивных продуктов, среди которых наиболее опасны долгоживущие изотопы стронция (Sr 90) и цезия (Cs 137). Подсчитано, что за время 1945 - 1962 гг. в результате испытаний ядерного оружия образовалось более 19 Мкюри (миллионов кюри) стронция - 90 и более 32 Мкюри цезия - 137.

Значительная часть радиоактивных веществ выпадает с дождями сравнительно быстро в прилегающем к месту взрыва районе. Более мелкие частицы в виде радиоактивного облака уносятся воздушными течениями далеко от места взрыва и могут несколько раз обогнуть земной шар, постепенно оседая вместе с дождями на его поверхности, иногда за много тысяч километров от места взрыва. Так, после взрыва американской атомной бомбы в Неваде 1 марта 1955 г. радиоактивные осадки выпали 8 - 10 марта в Англии, 11 марта - в Греции и Турции и 13 - 19 марта - в восточной части Европы.

При взрывах бомб большой мощности огромное количество радиоактивных продуктов взрыва вылетает за пределы тропосферы [9] Тропосфера - часть атмосферы, достигающая высоты 10 - 11 км в полярных и умеренных широтах и 14 - 17 км - в тропиках. Далее, до высоты 40 км идет стратосфера, а за ней - мезосфера, ионосфера и экзосфера. в стратосферу и выше. Оседание этих веществ на поверхность Земли продолжается несколько лет.

Рассмотрим круговорот радиоактивного изотопа Sr 90, который, накапливаясь в костной ткани, представляет собой наибольшую опасность для человека.

Выпадая вместе с дождями и снегом на поверхность Земли, Sr 90преимущественно концентрируется в верхних слоях грунта. Отсюда через корневую систему он попадает в растения. Вместе с растением Sr 90попадает в организм травоядных животных. Наконец, вместе с растениями, мясом и молоком животных он поступает в организм человека, где и откладывается в костной ткани.

Рис. 11. Схема путей циркуляции стронция - 90 из атмосферы в организм человека

Часть Sr 90, попавшая в водоемы (моря, озера, реки), активно сорбируется водорослями и планктоном, где концентрация его может в тысячи раз превышать концентрацию в воде. Но планктон - это питательная среда для рыб, крабов, моллюсков, а отсюда прямой путь в организм человека. В 1954 г. радиоактивность рыбы в прилегающих к месту взрыва участках океана была настолько высока, что часть ее приходилось уничтожать. За 9 месяцев в Японии был уничтожен улов рыбы, доставленный на 856 судах.