После открытия первого известного человеку вида ионизирующей радиации (ИР) в 1895 г. - рентгеновского излучения -прошло немногим более 100 лет. Опасность ИР для здоровья и жизни была осознана только через полстолетия, и до этого люди (очень часто сами радиологи и врачи-рентгенологи) гибли от переоблучения (памятник погибшим 110 врачам установлен в 1936 г. в Гамбурге).
В настоящее время различают пороговое и беспороговое действие ИР. При первом действии выраженность лучевых поражений (лучевых болезни и ожогов, катаракт и т.д.) пропорциональна полученной дозе облучения (зависимость "доза-эффект" носит S-образный характер), а при втором - нарушения в клетках организма носят вероятностный, стохастический характер. Поражение соматических клеток через 6 .30 лет приводит к злокачественным опухолям, поражение зародышевых клеток - к изменениям наследственности, мутациям. Возможность беспороговых эффектов частью специалистов ставится под сомнение, но ее защищал акад. А.Д. Сахаров и она признана большинством ученых. Пороговое воздействие ИР связано с авариями АЭС, значительными утечками и выбросами радиоактивных материалов, высокими уровнями радиоактивных загрязнений; беспороговое - с воздействиями радиоактивного фона, рентгеновским облучением при медицинских исследованиях, космическим излучением. Ниже будет рассмотрена сначала опасность ядерных аварий и катастроф, а потом - значение беспороговых эффектов.
В настоящее время в ряде стран широко применяется АЭС, их больше всего в США, на втором месте стоит Франция (на ее АЭС вырабатывают 70% всей электроэнергии), на третьем - РФ. Постоянно расширяется и число стран, использующих АЭС. Эксплуатация АЭС сопровождается периодическими авариями: ежегодно регистрируется 45 пожаров, только в США за последние 10 лет произошло 169 аварий. Чернобыльская катастрофа 1986 года, хотя и не была вызвана атомным взрывом АЭС, продемонстрировала всему миру глобальные последствия крупных аварий и катастроф АЗС. Десятки погибших от радиации, сотни и тысячи км2 земель зараженных радионуклидами, десятки тысяч переселенных или нуждающихся в переселении с зараженных земель людей, брошенные города и села, умирающие от лейкемии дети - вот что принесла человечеству эта самая крупная авария АЭС. При атомном же взрыве АЭС, расположенной в густонаселенной местности, число погибших достигло бы 140 тыс. человек, а экономический ущерб - 150 млрд. долларов.
Важной особенностью радиоактивного заражения земли в ряде случаев является длительный период полураспада продуктов ядерных взрывов. Период полураспада стронция-90 составляет 28 лет, цезия-135 - 30 лет, плутония-233 - 2,4*104 лет. Это значит, что для естественного распада таких элементов потребуются десятки и сотни лет.
После Чернобыля острее стала необходимость профилактики таких аварий и катастроф. В ряде стран (США, Франции и др.) атомную энергетику продолжают развивать, ужесточая требования безопасности. В Швеции и на Филиппинах принято решение о закрытии всех АЭС (хотя они давали в Швеции 50,3% электроэнергии) к 2010 г. В ряде стран предложено сооружать подземные АЭС, что при 10 .15%-ном повышении стоимости сравнительно с наземным размещением уменьшает интенсивность радиационного загрязнения при аварии в 1000 раз; проще решаются вопросы захоронения и ликвидации АЭС и т.д. Окончательная стратегия борьбы с опасностью ядерных катастроф большинством стран и в том числе РФ еще не выбрана и остается одной из самых актуальных проблем нашего времени.
Частота мутаций при беспороговом действии ИР составляет 5*10-5. Так как в зародышевых клетках человека имеется около 100 тыс. генов (по другим источникам - существенно меньше), то каждая клетка по Н.А. Дубинину получает около 10 новых мутаций. В каждом поколении 50% оплодотворенных зародышевых клеток гибнут или не дают потомства. По мнению ученых именно это обстоятельство является причиной бесплодных браков, доля которых достигает 12% от общего числа. Уже сейчас около 10% детей рождается с резкими отклонениями от нормы (умственно отсталые дети, дети с врожденными пороками и т.д.). В РФ ежегодно появляется 200 тыс. детей с генетическими нарушениями, 30 тыс. мертворожденных; по генетическим причинам 25% беременности не донашиваются. По мнению радиологов, увеличение имеющегося "генного груза" ИР вдвое обозначало бы гибель человечества. Уже сейчас поражения ИР являются причиной минимум 20% всех мутаций (по мнению сторонников развития атомной энергетики число таких мутаций всего 2-3%).
Беспороговое воздействие ИР в основном обусловлено фоновым излучением. В результате фонового облучения человек в течение года получает в среднем дозу около 0,001 Зв, а за жизнь - около 0,07 Зв. Однако в наше время эта доза существенно увеличивается за счет повсеместной замены традиционного строительного материала - дерева с его естественной радиоактивностью 1,1 Бк/с*кг на бетон, основные компоненты которого -песок и гравий по естественной радиоактивности в десятки и сотни, а в Швеции и CША даже в тысячи раз выше.
Экономика природопользования
Человеческое общество представляет собой часть природы.
Взаимодействие людей с природой осуществляются через трудовую деятельность и
производство, что зачастую пагубно сказывается на состоянии окружающей среды. С
учетом нарастающих экологических проблем и усиления экол ...