Організаційно-економічні аспекти раціонального природоркористування

3.1.ОРГАНІЗАЦІЯ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКОГО ВИРОБНИЦТВА НА РАДІОАКТИВНО ЗАБРУДНЕНИХ ТЕРИТОРІЯХ

План викладу і засвоєння матеріалу:

3.1.1. Сільськогосподарська радіоекологія. Джерела радіоактивного забруднення об’єктів навколишнього середовища і сільськогосподарського виробництва.

3.1.2. Міграція радіонуклідів у навколишньому середовищі та об’єктах сільськогосподарського виробництва.

3.1.3. Надходження та прогнозування радіонуклідів у сільськогосподарські рослини і організми сільськогосподарських тварин.

3.1.4. Основні принципи організації ведення сільського господарства на забруднених радіонуклідами територіях.

3.1.5. Засоби зниження надходження радіонуклідів у сільськогосподарські рослини та в організми сільськогосподарських тварин.

Ключові поняття та терміни

• сільськогосподарська радіоекологія

• галактичне випромінювання

• випромінювання внутрішніх джерел

• випромінювання зовнішніх земних джерел

• штучні радіонукліди

• міграція радіонуклідів

• радіоактивність

• радіація

• іонізуюче випромінювання

• дезактивація

3.1.1. Сільськогосподарська радіоекологія. Джерела радіоактивного забруднення об'єктів навколишнього середовища і сільськогосподарського виробництва.

Радіоекологія - це розділ радіобіології, що вивчає концентрації та міграцію радіоактивних речовин в біосфері та їх іонізуючого випромінювання на живі організми та їх угруповання. Сільськогосподарська радіоекологія вивчає концентрацію та міграцію радіоактивних речовин в об'єктах сільськогосподарського виробництва і вплив їх іонізуючого випромінювання на сільськогосподарські рослини і тварини.

Головні завдання сільськогосподарської радіоекології — вивчення міграції радіоактивних речовин в об'єктах навколишнього середовища і сільськогосподарського виробництва, шляхів, якими радіоактивні речовини потрапляють в організми сільськогосподарських рослин і тварин і нагромаджуються в них; дії іонізуючого випромінювання інкорпорованих (що потрапили в організм) радіоактивних речовин на сільськогосподарські рослини і тварин; розробка заходів щодо запобігання надходженню та нагромадженню радіоактивних речовину продукції сільськогосподарського виробництва.

На живі організми в навколишньому середовищі можуть водночас діяти кілька джерел іонізуючого випромінювання, серед яких основними є:

• природне випромінювання;

• випромінювання внаслідок використання штучних радіонуклідів;

• випромінювання від джерел, що застосовуються в медицині і побуті;

• професійне опромінення.

Перші дві групи джерел стосуються опромінення всього живого, в тому числі і об'єктів сільськогосподарського виробництва, дві останні — лише людини.

Природні джерела

Природне випромінювання є складовою частиною біосфери, екологічним фактором, який впливає на всі живі організми і створює таким чином природний радіаційний фон. Воно утворюється за рахунок трьох джерел:

• космічного випромінювання;

• випромінювання зовнішніх земних джерел;

• випромінювання внутрішніх джерел.

У космічному випромінюванні виділяють галактичне випромінювання, яке надходить на Землю з-за меж Сонячної системи — з галактичного простору, який її оточує, а також сонячне випромінювання, що зумовлюється активністю Сонця. Галактичне випромінювання являє собою потік частинок високої енергії, переважно протонів — первинне випромінювання, а також створене ними в атмосфері Землі внаслідок взаємодії з атомними ядрами її компонентів — вторинне випромінювання, в якому зустрічаються практично всі відомі елементарні частинки — нейтрони, протони, електрони, мезони, мюони та інші. Можна вважати, що останні за походженням є позагалактичними — надходять з Мегагалактики. Слід зазначити для порівняння, що енергія рентгенівського та гамма-випромінювань, з якими переважно мають справу радіо-біологи й радіо-екологи, становить відповідно 0,12 *10³ та 1,2*10⁶ еВ.

Сонячне космічне випромінювання, яке порівняно з галактичним має низьку енергію (близько 4х10¹⁰еВ), не спричинює помітного збільшення дози випромінювання на поверхні Землі, значною мірою затримуючись і розсіюючись в атмосфері. Внаслідок цього, звичайно, інтенсивність космічного випромінювання залежить від географічного розташування об'єкта і збільшується відповідно до висоти морського рівня.

Випромінювання зовнішніх земних джерел визначається радіоактивністю земної кори, води й атмосфери за рахунок природних радіоактивних елементів , передусім

²³⁸U, ²³⁵U ²³²Th ²²² Rn ²²⁰Rn ²¹⁰Po ⁴⁰K ³H

Вміст природних радіонуклідів у різних місцях Землі варіює в широкому діапазоні. Відповідно значно змінюється і природний радіаційний фон. Осадові породи, як правило, мають невисоку радіоактивність. Вивержені чорні породи (граніт, базальт) містять велику кількість радіоактивних елементів. Внутрішніми джерелами випромінювання є радіонукліди, що потрапляють у рослини, а також в організми тварин та людей разом з повітрям, водою, їжею. Практично це всі вищезазначені елементи, які є зовнішніми джерелами опромінення. Але найбільше внутрішнє опромінення спричинюють ²²² Rn i ²²⁰Rn, ¹⁰С, ²²⁶Rb, ⁸⁷Rb, ²¹⁰Ро. Різні організми неоднаково вбирають і нагромаджують у своїх тканинах і органах окремі радіоактивні елементи, тому частка внутрішнього опромінення ними відносно загальної його дози різні.

Отже, живі організми постійно відчувають вплив іонізуючого випромінювання з трьох зазначених вище джерел, які становлять природний радіаційний фон. І, як зазначалося, він є одним з головних факторів природного мутагенезу, який відіграє важливу роль у процесі еволюції живих організмів. Це радіаційне середовище є також однією з причин виникнення злоякісних новоутворень і спадкових захворювань.

Починаючи з минулого століття природний радіаційний фон поступово зростає. Це є наслідком діяльності людини й індустріалізації господарства, які спричинили видобуток з надр Землі та надходження у навколишнє середовище великої кількості радіонуклідів разом з такими корисними копалинами, як кам'яне вугілля, нафта, газ, металеві руди, солі, що становлять основу мінеральних добрив.