Радиоактивные явления, происходящие в природе, называют естественной радиоактивностью; аналогичные процессы, происходящие в искусственно полученных веществах – искусственной радиоактивностью. Данные процессы участвуют в формировании радиационного фона
(РФ). Под РФ принято понимать ионизирующее излучение от природных источников космического и земного происхождения, а также искусственных радионуклидов, рассеянных в биосфере в результате деятельности человека. РФ воздействует на все население земного шара, имея относительно постоянный характер.Выделяют:
1) естественный (природный) радиационный фон (ЕРФ);
2) технологически измененный естественный радиационный фон (ТИЕРФ);
3) искусственный радиационный фон (ИРФ). Источники, формирующие природный фон
, подразделяются на:– внешние источники внеземного происхождения (космические излучения);
– внешние источники земного происхождения (радионуклиды земной коры, воды, воздуха);
– внутренние источники, то есть радионуклиды естественного происхождения, содержащиеся в организме (изотопы 40
К и 14С; отложившиеся в костях радий и торий; радон, растворенный в тканях организма).Технологически измененный радиационный фон
представляет собой ионизирующее излучение от природных источников, изменяющихся в результате антропогенной деятельности – добыча полезных ископаемых; добыча, использование и выброс в окружающую среду продуктов сгорания органического топлива; изготовление и использование минеральных удобрений, строительных материалов, авиационные перелеты, курение.Основной причиной радионуклидного загрязнения среды является хозяйственная деятельность человека, которая приводит к выносу на поверхность земли веществ с повышенным содержанием естественных радионуклидов и их концентрированию в конечных продуктах и отходах. Одним из основных поставщиков естественных радионуклидов в окружающую среду следует признать каменный уголь, который содержит калий-40; уран-238; торий-232 и продукты их распада. Из трех этапов (добыча угля, его применение, использование золы) к перераспределению радионуклидов из земной коры в биосферу в основном приводит сжигание угля. Население, проживающее вблизи угольных теплоэлектростанций, подвергается более интенсивному воздействию естественных радионуклидов за счет их вдыхания, внешнего облучения и поступления с водой и пищей. Учитывая, что главным способом применения угольной золы является ее использование для производства цемента и бетона, применение золы в строительстве приводит к увеличению доз облучения за счет внешнего облучения и вдыхания продуктов распада радона.
Искусственный радиационный фон
– это излучения, представленные рассеянными в биосфере искусственными радионуклидами. Он формируется за счет: объектов атомного цикла; работы АЭС и АЭУ; использования рентгено-радиоизотопной диагностики и лечения; применения бытовых приборов; радиоактивных выпадений вследствие испытаний ядерного оружия (табл. 11).Начиная с 1945 г., основным источником радиоактивных материалов во внешнюю среду и главным фактором облучения человека являлись ядерные взрывы. В связи с тем что ядерные испытания в атмосфере не проводились с 1980 г., не распавшиеся до настоящего времени продукты ядерных взрывов (углерод-14; водород-3; цезий-137; стронций-90) оставляют нынешнему и будущим поколениям лишь остаточную дозу, величина которой равна примерно 3 годовым нормам облучения от естественных источников. Важное медико-экологическое значение имеет ядерно-топливный цикл, включающий этапы добычи и переработки урановой руды, перевозку ядерных материалов и удаление радиоактивных отходов. На каждом из этапов цикла нельзя исключить попадания тех или иных количеств радионуклидов в окружающую среду. Особенно это касается ситуаций, связанных с нарушением технологического ритма АЭС или аварий, которые характерны для последних десятилетий.
Основные источники облучения населения России и обусловленные ими эффективные эквивалентные дозы
(Нормы радиационной безопасности, 1999; Крисюк Э. [и др.], 1989)
Источниками воздушного загрязнения, в основном за счет радона-222, являются урановые рудники и рудные «хвосты», вывозимые с предприятий. Одной из причин загрязнения окружающей среды являются отвалы пустой породы рудников, содержащие значительные количества долгоживущих радионуклидов. Они могут служить мощным дозообразующим факторов в случае, когда пустая порода используется в качестве наполнителя при строительстве жилых домов. Серьезную проблему, в основном для крупных промышленных центров, представляет загрязнение территорий изделиями с нанесенными на них светосоставами постоянного действия, содержащими соединение радия-226 («циферблат», стрелки и т. д.).