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Radioaktive Kontamination des Bodens und seine Auswirkungen

menschlichen Aktivismus sehr oft wirkt sich negativ auf die Welt um belebter und unbelebter Natur. Die rasante Entwicklung der Industrie, intensiver Landwirtschaft, Abfallwirtschaft Probleme – das alles bedroht ernsthaft die Ökologie des Planeten. Mit der Entwicklung der Kernenergie und der Verbesserung der nuklearen Waffen gibt es ein weiteres Problem – die Kontamination von Böden, Gewässern, Atmosphäre.


Definition des Problems

Radioaktive Kontamination von Boden – es übertraf es Radionuklidkonzentrationen auf Indikatoren für die maximal zulässige Geschwindigkeit durch menschliche Aktivitäten.

Verunreinigte Bereiche werden durch erhebliche Überdosen von äußeren und inneren Belastung gekennzeichnet. Um auf die Normen der ionisierenden Heilung der Internationalen Kommission für Strahlenschutz (ICRP), die durchschnittliche jährliche Strahlendosis eingeführt wurde, dass die Böden und Gesteinen von 0,25-0,5 Mikrosievert pro Jahr (mSv / y). Diese Norm definiert die Menge der Strahlung für die menschliche Gesundheit sicher ist und um ein Vielfaches niedriger als das, was in den Tod eines lebenden Organismus für weitere 30 Tage zur Folge hätte.

Gründe

Wie ist die Kontamination des Bodens? Schadstoffquellen, – die beiden Gruppen von Radionukliden:

  • Menschen verursachten;
  • natürlich.

Es ist bekannt, dass der Boden natürliche Radionuklide enthält. Allerdings ist ihre Konzentration durch die Produktion, die Lagerung von natürlichen Rohstoffen deutlich erhöht, Verarbeitung, Düngung, deren Herstellung, Kohleverbrennung Asche Verwendung als befruchtenden Pflanzen oder für die Herstellung von Baustoffen fliegen, usw.

jedes Jahr die Menge an radioaktiv kontaminierten Böden erhöht sich durch die schnelle Herstellung und Einsatz von Düngemitteln. Zum Beispiel kann ein schlecht verstanden Problem zur Bestimmung der Konzentration von Radionukliden im Boden aufgrund der Verwendung von Kali- und Phosphatdünger erhöhen.

Künstliche Radionuklide in großen Mengen fallen in die Bestandteile der Biosphäre des Planeten aufgrund nuklearer Explosionen.

Somit sind die Hauptgründe Kontamination des Bodens verursacht:

  • intensive Entwicklung von landwirtschaftlichen Flächen;
  • Schwerindustrie;
  • Abbau von natürlichen Ressourcen;
  • radioaktive Abfälle;
  • Emissionen von Kernstrahlung;
  • Atomtest.

Radioaktive Kontamination des Bodens: Kontaminationseffekte

Es gibt viele negative Auswirkungen der Bodenverunreinigung:

  • direkte negative Auswirkungen von radioaktiven Stoffen an Tieren, Pflanzen und Menschen;
  • erhebliche Einschränkung der Möglichkeit Bodenressourcen für landwirtschaftliche Zwecke zu verwenden. Nachdem alle die Produkte, die aus einer solchen Auftragung erhalten wird, über dem normalen Niveau der Konzentration von radioaktivem Material aufgrund von Verunreinigung der offenen Reservoirs und des Grundwassers ist, gewaschen Boden, von wo schädliche Verbindungen. Starke Verschmutzungen können zur Unfähigkeit führen das frische Wasser nicht nur zum Trinken und Kochen verwendet werden, sondern auch auf dem desoldering Vieh oder Bewässerung von landwirtschaftlichen Flächen.

Viele Wissenschaftler argumentieren, dass die Niederlage der Strahlungsumgebung des Mediums führt Verlust von biogeotsionozov und Populationen zu vervollständigen. Dies geschieht, wenn ein hohes Maß an Verschmutzung. Solche Bereiche sind in der Nähe der wichtigsten Orte festgelegt, wo eine Freisetzung von Strahlung und als Ergebnis war es, die Kontamination des Bodens. Tschernobyl – das Sperrgebiet nach dem Unfall. Dann Hunderte von Hektar haben die stärkste Dosis der Strahlung empfangen wird, als Ergebnis der sie vollständig aus menschlicher Aktivität entfernt wurden.

die zugrunde liegenden Prozesse

Der Boden Absorbieren komplexe Arten von radioaktiven Substanzen. Darüber hinaus speichert sie für eine lange Zeit.

Radionuklide im Boden, gekennzeichnet durch:

  • Eigenschaften von chemisch aktiven Spezies;
  • Eigenschaften und Zusammensetzung des Bodens selbst;
  • Eigenschaften der Radionuklide Niederschlag;
  • Klimaparameter;
  • Merkmale der Landschaft.

Radionuklide gespeist auf die Bodenoberfläche in der Zusammensetzung von Aerosolen, Mineralien, partikulären Brennstoff usw. Der maximale Anteil ihrer löslichen Fraktionen, die in dem globalen Niederschlag von 30-90%. Der höchste Wert von Cäsium und Strontium. Wie Radionuklide in der Zukunft verhalten – niemand weiß. Dynamisches Gleichgewicht mit steigender Löslichkeit ihrer Abscheidungen verringert. Soil lösliche organische Stoffe und spezielle Versauerung der Umwelt wirkt sich auf die zunehmende Migration von Radionukliden, die für die Zwecke der Reinigung verwendet wird.

Die Beweglichkeit der radioaktiven Kontamination ist abhängig von:

  • mineralogische Zusammensetzung;
  • Verfügbarkeit in geochemischen Barrieren;
  • Partikelgrößenverteilung ;
  • Eigenschaften Humus;
  • Reaktionsmedium.

Horizontale Umverteilung von Radionukliden

Um die möglichen Auswirkungen von Bodenverunreinigungen vorherzusagen ist sehr wichtig, die Eigenschaften der Migration von Radionukliden zu kennen.

Umverteilung von Radionukliden im Boden tritt in horizontaler und vertikaler Richtung auf natürliche Weise und aus Gründen der menschlichen Aktivitäten.

Horizontal Migration ist durch:

  • aeolian Transport (der Name stammt von dem Namen des Gott Aeolus Wind);
  • verschütten Flutwasser, die eine intensivere Kontamination Nisin und Feuchtgebieten verursacht;
  • tierische Abfälle (Regenwürmer, Schwarzwild Mol und andere „Graben“);
  • Verkehr;
  • Ernten von Grünfutter auf Wiesen verunreinigt;
  • Waldbrände, die sehr leistungsfähige Isotope übertragen Faktor.

Minimale horizontale Wanderung in dem Wald coenoses beobachtet und die maximale – in agrocenoses mit leichten Böden. Horizontale Umverteilung, die einerseits verringert die Höhe der Kontamination von Böden mit radioaktiven Nukliden, auf dem anderen – das Gebiet ihrer Verteilung zu erweitern.

aufrechte Migration

Wie für die vertikale Umverteilung, dann in allen Bodenarten, ist es langsam. Lineare Geschwindigkeit des Prozesses ist von einigen Zehntel bis zwei Zentimeter pro Jahr. Soil wirkt in diesem Fall als biogeochemischen Barriere. Studien in Chernobyl Zone zeigten, dass die Mehrheit des Radionuklide in verbleibt innerhalb der oberen Schicht des Bodens (ca. 10 cm) für eine lange Zeit. Und in dem Holz dieser Zone radioaktiver Substanzen in der Streu akkumulierten (Blätter, Nadeln) und die unteren Bodenschicht (ca. 1-2 cm).

Vertikale Migration von Radionukliden hängt von solchen Faktoren ab:

  • Vulkanausbrüchen;
  • regen, Feuchtigkeitstransfer Abfluss und Verdunstung;
  • die Übertragung der Pflanzenwurzelsysteme;
  • menschliche Aktivität – Pflügen, Bewässerung.

Die am stärksten kontaminierten Gebiete in der Welt

Auf dem Planeten gibt es Hunderte von radioaktiv verseuchten Gebieten. Eine ernste Gefahr ist hanford Bereich in dem Staat Washington, USA. Hier ist der Riesen-Komplex, an erster Stelle in der Welt nukleare Entwicklung in der Mitte des letzten Jahrhunderts gebaut wurde. Als Ergebnis ihrer Aktivitäten in den kontaminierten Bereich 518 Quadratmeter. km.

Böden in Somalia wurden für die illegale Entsorgung von nuklearen Abfällen verwendet. Semipalatnsky Standort in Kasachstan, wo Atomtests durchgeführt wurden, ist eine der strahlungsgefährdeten Bereichen der Welt. In der Stadt Maili-Suu, Kirgisistan, Uranbergbau hat in der Union Maßstab angepasst, was zu einer extrem hohen Konzentrationen von radioaktiven Isotopen in den Bezirksminen.

Die bekannte Tschernobyl-Zone – eine tote Zone, wo viele hundert Kilometer von Bodenverunreinigungen passiert ist. Tschernobyl – ist nicht nur die weltweit Kernkraftwerk, wo es eine nukleare Katastrophe von globalem Maßstab war. Ähnliches geschah in Fukushima, Japan. Hier verursacht das Erdbeben und den Tsunami März 2011 einen Unfall in der Anlage, die als Folge des riesigen Gebiet erlitten hat.

Industrie-Komplex „Majak“ in Russland in der geheimen Stadt „Chelyabinsk-40“ in der Nähe der Stadt Kyshtym von dem Unfall betroffen im Jahr 1957. Seine Folgen wurden radioaktive Kontamination von 25 000 Hektar Ackerland. Eine solche katastrophale Situation um OJSC Sibirische Chemische Kombinieren in der Region Tomsk, Russland.

Merkmale der Verwendung von kontaminierten Bereichen

Im Boden sammeln sich hauptsächlich Radionuklide mit langen Halbwerts: Promethium-147, Cerro-144, Cäsium-137, Ruthenium-106 und 103, Strontium-90. Die gefährlichste für lebende Organismen ist Strontium-90. Daher ist in den Bereichen mit Strahlung infiziert, Verhalten Agro-, agrotechnischen und anderen Aktivitäten, die die Verschiebung der gefährlichen Verbindungen von Boden in die Pflanzen reduzieren können. Dazu schneiden auch Krume und Vergraben.

Eine wirksame Maßnahme ist der Samen einiger Sorten von Pflanzen und Arten, die durch ein Mindestmaß an Radionuklid Akkumulation gekennzeichnet sind. Jeder weiß, dass in der Tiermast, verwenden Sie nur sauberes Futter. Sorbentien werden als spezielle Additive verwendet, die den Durchtritt von radioaktiven Substanzen in der Milch zu hemmen.

Reclamation Arbeit darauf abzielt, die Inkorporation von Radionukliden in Pflanzen zu reduzieren. Um dies zu tun, die Boden Sorbentien machen, wie Vermiculit, Zeolith, mineralischen und organischen Additiven, Kalk. In der Landwirtschaft in Pflanzen Abnahme Akkumulation erfolgt durch Radionuklide landwirtschaftlicher Praktiken. Verbringen Plantagenpflüge Pflüge, mit der Bildung Umsatz. Diese Anbautechnik führt zu einer Vertiefung der radioaktiven Verseuchung. Durch diese Anreicherung von Substanzen in Pflanzen wird durch 24-fache reduziert. In der Landwirtschaft sollte die Struktur der Fruchtfolge ändern. Es ist besser, beginnen Industriepflanzen zu wachsen, die nicht für Lebensmittel verwendet werden.

Eine alternative Methode, um den kontaminierten Bereichs der Verwendung ist die Entfernung von einem bestimmten Effekt. Zum Beispiel können Sie spezielle Reserven schaffen. In deutlicher Hintergrundstrahlung am Ort der Infektion Wald gepflanzt, vor allem Kiefer.

Sicherheitsmaßnahmen

Die Sicherheitsmaßnahmen in Bereichen, in denen radioaktive Kontamination des Bodens ist, sind die Verringerung der negativen Auswirkungen der Strahlung gerichtet. Durchgeführt solche Aktionen:

  • Entwicklungsstrategie für die Nutzung von Produkten und das Gebiet der nationalen oder internationalen Ebene, je nach Ausmaß der Verschmutzung und das potenziellen Risikos der Kontamination von umliegenden Gebieten;
  • Rekultivierung, agrotechnischen Maßnahmen;
  • chemische Desinfektion;
  • Verwendung von Sorptionsmitteln;
  • Beschränkung der menschlichen Aktivitäten;
  • die Öffentlichkeit über die möglichen Gefahren zu informieren;
  • beschränkt die Ausfuhr von Erzeugnissen aus dem Gefahrenbereich bringen.

Die Gültigkeitsdauer dieser Einschränkungen hängen in erster Linie von der Dichte der Verunreinigung. Darüber hinaus achten Sie auf die Bestrahlungsdosis von Strahlung. Dieser Zeitraum kann von einigen Wochen bis zu mehreren Jahrzehnten dauern. So reduzieren Ökologen die Kontamination des Bodens und seine Auswirkungen.