У результаті реакції активації в районі вибуху з'являється додаткове джерело радіоактивного забруднення місцевості — наведена радіоак-тивність. Захват нейтронів від реакції поділу урану і плутонію ядрами багатьох хімічних елементів призводить до появи радіоізотопів (про-дуктів активації) в атмосферному повітрі (І4С, 3Н, 39Аг), воді (24Na, 31.32Р, 53.54Мn, 35S, 65Zn та інш.), грунті (45Са, 24N 27Мg, 29Аl, 31Si.). Більша частина їх розпадається з випуском в-часток і г випромінювання.

Ядерні пристрої, що грунтуються на принципі "поділ-синтез-поділ" (термоядерні вибухи), забруднюють навколишнє середовище радіоактив-ними осколками поділу 238U і 239Рu, а також тритієм і радіовуглецем.

Останнім часом основними джерелами опромінення є 137 Сs і 90Sr [25].

Теплові енергетичні станції

Значні надходження радіонуклідів у навколишнє середовище за використання кам'яного вугілля на паливо. Річна потреба вугілля в світі становить кілька мільярдів тонн, із яких 70 % спалюється на електро-станціях, 20% — у коксохімічному виробництві і 10% — використовується для опалення.

На вугільній ТЕС потужністю 1 ГВт спалюється за рік 4-5 млн. т вугілля, при цьому викидається в повітря 0,1 млн. т попелу.

У кам'яному вугіллі, яків інших земних породах, містяться природні радіонукліди. Вітчизняні родовища кам'яного вугілля характеризуються вмістом 238U - від 3 до 520 Бк/кг, 232Th - від 3 до 320Бк/кг, а також 40К- від 0,7 до 70 Бк/кг.

Розмір радіоактивного забруднення атмосфери при спалюванні ву-гілля залежить від ряду факторів: вмісту радіоактивних ізотопів у вико-ристовуваному вугіллі, кількості спалюваного вугілля, технології спалю-вання, ефективності систем уловлювання попелу та інших продуктів [24].

Промислові комплекси з повним ядерним паливним циклом, атомна промисловість

На всіх етапах закінченого ядерного паливного циклу, починаючи з видобутку уранової сировини, її збагачення і закінчуючи переробкою відпрацьованого палива, захороненням високоактивних відходів, відбу-вається вивільнення штучних радіонуклідів у навколишнє середовище, а також прискорення темпів міграції важких природних радіонуклідів.

Нині атомна енергетика розвивається в основному для виробництва електроенергії, частка якої в загальному споживанні енергоресурсів близько 20 %, а в деяких країнах - до 80 %, в Україні - до 40 %. Але внаслідок виснаження інших енергетичних ресурсів (нафта, газ, кам'яне вугілля) подальший розвиток атомної енергетики піде по шляху роз-ширення її застосування, якщо не буде знайдено альтернативного за-мінника. Передбачається, що до кінця цього століття частка атомної енергії в неелектричних технологіях становитиме 10-15 %.

Атомна енергетика нині розвивається на основі реакторів на теп-лових і швидких нейтронах.

При роботі ядерних енергетичних установок радіонукліди утво-рюються в результаті поділу ядер палива і активації нейтронами матеріа-лів в активній зоні. Їх вміст зумовлюється часом експлуатації твелів і часом, що минув з моменту зупинення реактора [7, 22].

За фізико-хімічним станом і поведінкою радіонуклідів у техно-логічних системах АЕС і навколишньому середовищі виділяють такі гру-пи радіоактивних відходів:

- радіоактивні благородні гази (41Ar, 85,85m87,88Kr, 133,133m,135,135mXe), 3H, 14C;

- леткі речовини (129,131,132,133,135I, 134,137Cs);

- нелеткі речовини (140 La, 89,90,91 Sr, 141,144 Ce та інш.)

Основною потенційною небезпекою є аварії на АЕС. За період експлуатації АЕС у 14 державах сталося понад 150 аварій різного ступеня складності, що супроводжувались викидами радіоактивних речовин.

Найбільшою аварією в світі на АЕС стала аварія 1986 року на 4 блоці Чорнобильської АЕС із зруйнуванням активної зони реакторної установки і частини споруди, в якому вона розміщувалась.

Сумарний викид радіонуклідів за межі проммайданчика АЕС (без радіоактивних інертних газів) становив близько 1,9 * 1018 Бк – близько 3,5 % загальної кількості радіонуклідів, накопичених у реакторі на момент аварії [14].

Неконтрольоване використання радіонуклідовмісних сировинних матеріалів.

Радіаційний фон земної поверхні значною мірою визначається радіоактивністю її складових (Таблиця 1.1).

Таблиця 1.1 - Питома радіоактивність природних радіонуклідів у гірських породах та грунті

Порода | Питома активність, Бк/кг

226R | 232Th | 40K

Граніт | 78 | 74 | 999

Діабаз | 18 | 18 | 148

Базальт | 33 | 26 | 370

Кварцопорфир | 85 | 96 | 1517

Кварцит | 30 | 33 | 629

Вапняк, мармур | 18 | 15 | 37

Глинистий сланець | 67 | 67 | 666

Боксит | 104 | 333 | 740

Пісок, гравій | 26 | 22 | 333

Мергель | 85 | 59 | 777

Грунт | 25 | 28 | 529

У процесі видобутку й переробки природні радіонукліди перерозподіляються і можуть зумовити локальне підвищення опромінення.

Загалом незалежно від походження техногенні радіонукліди характеризуються різним ступенем радіо токсичності, рухомості і т.д [3].

1.3 Розповсюдження радіонуклідів в атмосфері

Масштаби й інтенсивність міграції радіонуклідів в атмосфері ви-значаються: ефективною висотою викидів їх в атмосферу, фазовим ста-ном викидів (рідкі, тверді, газоподібні), формою і дисперсністю частинок аерозолей, географічними координатами місця викиду, атмосферними умовами (швидкість вітру, вологість повітря, опади, температурна стра-тифікація тощо).

Залежно від впливу цих факторів виділяють локальні, тропосферні і стратосферні (глобальні) випадіння.

Локальні випадіння спостерігають у районі до кількох сот кілометрів у напрямку від джерела. Радіоактивні речовини локальних випадінь по-ширюються в нижніх шарах атмосфери. Тривалість випадінь залежить від пори року і широти місцевості: більша в північній півкулі, менша - в південній. У межах невеликих районів залежить від наявності атмосферних опадів. У цілому тривалість локальних випадінь становить від 1 до 40 днів.

Тропосферні випадіння бувають при ядерних вибухах і великих ава-ріях на АЕС. При ньому радіоактивні речовини сягають висоти 4—10 км. На цих висотах домінують повітряні потоки загальнопланетарного