Химические и физические формы выбросов

За весь период после аварии на ЧАЭС специалисты уточняли количество выброшенных из разрушенного реак­тора радиоактивных веществ.

В соответствии с последними исследованиями на ян­варь 2000 г. доля выброшенного в атмосферу цезия-137 составила от 20 до 40 %, йода-131 было выброшено от 50 до 60 %. Выброшенные радионуклиды распределились примерно так: Беларусь - 34 %, Украина - 20 %, Российская Феде­рация - 24 %, Европа - 22%.

Первоначальный крупный выброс в целом объяснялся механической фрагментацией топлива во время взрыва. Он содержал в основном более летучие радиоизотопы, та­кие, как благородные газы, различные соединения йода и определенное количество цезия.

Второй крупный выброс, произошедший между 7-ми и 10-ми сутками после катас­трофы, был связан с высокими температурами, которые возникли в расплавленном топливном ядре.

Резкое уменьшение выбросов через 10 дней после ава­рии объяснялось быстрым охлаждением топлива по мере того, как остатки топлива прошли через нижний уровень защиты и вступили во взаимодействие с другими матери­алами в реакторе. После 6 мая выбросы были незначи­тельными.

Выброс радиоактивных веществ в атмосферу состоял из газов, аэрозолей и топлива, измельченного до микро­скопических частиц.

Газообразные элементы, такие как криптон и ксенон, практически полностью оказались выброшенными в ат­мосферу из ядерного реактора.

Помимо того, что йод встречался в газообразном виде и в форме частиц, на месте аварии был также обнаружен органически связанный йод. Именно в начальный период после катастрофы значительное повышение мощности эк­спозиционной дозы гамма-излучения регистрировалось на всей территории Беларуси. Уровни радиоактив­ного загрязнения короткоживущими радионуклидами йода были настолько велики, что вызванное ими облучение миллионов людей квалифицируется специалистами как период « йодно-нептуниевого удара ». Например, 29 апреля 1986 г. мощность экспозиционной дозы превышала фоно­вое значение в Минске в 9000 раз, в Бресте - в 6000 раз, в Гомеле —130 000 раз. На отдельных участках террито­рии республики активность йода-131 в почве достигала 37 000 кБк/м² (1000 Ки/км²).

Являясь бета- и гамма-излучателем, йод-131, находящийся в аэрозольном состоянии, нанес основной удар по щитовидной железе людей с дефицитом йода. Он легко проникает в овощи, ягоды, молоко. Пери­од биологического полувыведения из тела человека — 138 суток. Необходимо подчеркнуть, что 25 % от общего количе­ства выброшенных из реактора радионуклидов составлял йод-131.

Определенный «вклад» в радиоактивное загрязнение территории Республики Беларусь в первые дни после ава­рии внесли также телур-132, рутений-103, барий-140 и другие короткоживущие радионуклиды. Не­которые короткоживущие радионуклиды с периодом полу­распада, не превышающим несколько часов, существенного вклада в облучение людей не внесли, так как при не­большой скорости ветра они не проникли на значитель­ную глубину территории республики. Позже стали доминировать цезий-134, цезий-137 и стронций-90.

Другие летучие элементы и смеси, такие как цезий и теллур, вместе с аэрозолями были выброшены в воздух отдельно от частиц топлива. Пробы воздуха показали наличие частиц этих элементов размером менее 1 мм.

Элементы низкой летучести, такие как церий, цирко­ний, актиниды и в значительной степени барий и лантан, а также стронций, оказались привязанными к частицам топлива. Более крупные частицы выпали в районе стан­ции, а более мелкие «горячие» частицы были обнаруже­ны на больших расстояниях от места аварии.

«Горячие» частицы наряду с аэрозолями отдельных радионуклидов в чернобыльском выбросе были раз­личной величины (от 2 мкм до сотен микрометров), активности и радионуклидного состава. В настоящее вре­мя основное количество этих частиц (до 70 %) находится в верхнем односантиметровом слое почвы. Эти частицы представляют опасность для всего живого ввиду высокой концентрации в них радионуклидов с разными видами излучений. При попадании таких частиц в организм человека по­следствия для здоровья могут быть крайне тяжелыми и зависеть от особенностей каждого типа радионуклида, со­держащегося в «горячей» частице.

Краткая характеристика основных радионуклидов и продуктов их распада остав­шихся в почве территории Республики Беларусь.

Цезий-137 - щелочной металл серебристо-белого цве­та, мягкий, тягучий. В воздухе моментально воспламе­няется. В природе входит в состав отдельных минералов. Хорошо сорбируется почвами (особенно черноземами). Бета- и гамма-излучатель Период полураспада составляет 30 лет. На территорию республики выпал в виде дисперсных частиц размером от 2 мкм до нескольких сотен мкм. Цезий-137 закрепляется в бедных калием почвах, а в почвах, богатых органикой, хорошо усваивается корне­вой системой и легко передвигается в самих растениях. Цезия много в зерне, стеблях картофеля, в зелени и дру­гих растениях. В водной среде процессы миграции цезия идут быстрее, поэтому в рыбе он накапливается в значи­тельных количествах, особенно в икре. В яичном белке концентрация цезия-137 в 2-3 раза выше, чем в желтке.

В организм человека поступает через желудочно-ки­шечный тракт. Легко всасывается в желудочно-кишечном тракте (50-80 %) и свободно циркулирует в составе кро­ви по всему телу. Основная часть цезия-137 накаплива­ется в мышцах (80 %) и в костях - (8 %). Выводится из организма с мочой, калом и потом. Период биологическо­го полувыведения из организма взрослого человека - до 3 месяцев, у детей до 15 лет - 50 суток, до 5 лет -20 суток.

Стабильный цезий входит в состав организма челове­ка и животных в количествах от 0,02 до 0,6 мкг на 1 кг мягкой ткани. Изотопы цезия обладают выраженным биологическим действием. В больших дозах они вызывают одышку, потерю аппетита, кровавый понос, снижение мас­сы тела. В крови уменьшается количество лимфоцитов. Среди отдаленных последствий можно назвать воспали­тельные процессы в легких, желудочно-кишечном трак­те, среднем ухе, доброкачественные излокачественные опухоли в различных органах и тканях.

Цезий-137 является источником большинства заболеваний, в частности: систем кровообращения, пищеварения, сердечно-сосудистой, эндокринной, нервной. Кроме того, облучение цезием-137 вызывает заболевания различных органов, в том числе раз­личными видами рака.

Цезий-137 опасен не только при его попадании во­внутрь организма с водой и продуктами питания, но при попадании на кожу он всасывается по кровеносным и лимфатическим капиллярам. Период биологического полу­выведения его из кожи равен одним суткам.

Накопление радионуклидов происходит и у живот­ных, у коров большая часть цезия переходит в Молоко, у кур - в яйца.

По химическим свойствам цезий-137 близок к калию и является его конкурентом (если в организме дефицит калия, усваивается цезий).

Стронций-90 - серо-белый металл, легкий, ковкий, пластичный. Входит в состав минералов. Бета-излучатель. Период полураспада 29 лет. Входит в состав био­логической ткани человека, животных и растений. В рас­тениях в основном накапливается в корневой системе. Его также много в зерне, листовых овощах.

Обладая хорошей растворимостью в воде, стронций легко вымывается из почвы и попадает в водоемы, где активно накапливается гидробионтами.

Стронций-90 конкурирует с кальцием (если в организ­ме человека дефицит кальция, то усваивается и строн­ций), поэтому у человека и животных избирательно накапливается в костях, но некоторое накопление про­исходит в почках, слюнной и щитовидной железах, в легких, откладывается также на стенках сосудов, способ­ствует интенсивному отложению солей. Больше стронция откладывается в молодых костях. Период биологического полувыведения - около 20 лет.

Процент всасывания стронция зависит от ряда факторов:

• возраста (у детей процент всасывания выше);

• физиологического состояния организма (период бе­ременности, лактации);

• приема витамина D (витамин ускоряет всасывание стронция);

• количества поступающего в организм кальция (чем больше поступает кальция, тем меньше всасывает­ся стронция);

• пола (у мужчин всасывание идет активнее).

При поражении стронцием-90 наблюдается лейкопения, снижается качество гемоглобина и число эритроцитов.В почках нередко выражены явления не­фроза. Отдаленные последствия приводят к появлению лейкозов, опухолей и различных заболеваний костей.

Распределение стронция-90 в биосфере после аварии на ЧАЭС неравномерное. Он обычно находится в 5-санти­метровом слое почвы, в содержащем гумус черноземе. Но в песчаной почве находится на глубине 38-40 см. Актив­но накапливается в торфяных и глиняных почвах. Пре­дельно допустимая концентрация стронция в воде для населения - менее 2,9 кБк/л. У кур стронций переходит в скорлупу яиц, у коров значительная часть переходит в молоко.

Плутоний-239 - металл серого цвета. Альфа-излуча­тель. Обладает также слабым гамма-излучением и мягким рентгеновским излучением. Период полураспада - 24065 лет. Особо опасен при попадании в органы дыхания, желудочно-кишечный тракт и на поврежденную кожу. При дефиците кальция и стронция избирательно накапливается в костях и лимфатических узлах, подав­ляя иммунную систему.

Плутоний схож по структуре с железом, может связываться с гемоглобином крови. При попадании в кровеносное русло 45% плутония задерживается в печени, откуда половина выво­дится только через 20 лет. Однако на практике уже че­рез 2-3 месяца возникает цирроз печени. Плутоний также попадает в костный мозг, подавляя систему кроветво­рения.

На территории Республики Беларусь после аварии на ЧАЭС плутоний-239 выпал только в Брагинском, Светло­горском и Рогачевском районах

Америций-241 является продуктом распада плутония-241, альфа- и гамма-излучатель. На террито­рии Республики Беларусь плутония-241 выпало незначи­тельное количество (меньше, чем плутония-239). Однако наряду с цезием-137 и стронцием-90 он представляет зна­чительную угрозу здоровью людей. Этот элемент опасен тем, что в отличие от других радионуклидов, обладает очень жестким гамма-излучением.

Кроме того, опасность америция-241 состоит в том, что он хорошо растворяется в воде. Это означает, что он будет активно поступать в организм человека с водой, растительной пищей, с животными продуктами. Учиты­вая, что америций-241 имеет большой период полураспа­да (432 года), то он будет представлять опасность тысячи лет. Согласно прогнозам к 2058 г. удельная активность америция превысит суммарную активность всех изотопов плутония в 1,8 раза.

Америций-241 обладает еще одним важным свойством: для его цепной реакции требуется небольшая критическая масса, которая исчисляется микрограммами (в то время как для урана или плутония - килограммами). Микро­взрывы особенно опасны для биологического мира.

По своему воздействию на организм человека он ана­логичен плутонию-239, но с более тяжелыми последстви­ями, связанными с микровзрывами.

В результате аварии на ЧАЭС на территорию Рес­публики Беларусь было выброшено и значительное коли­чество долгоживущих радионуклидов. После выброса газов, «горячих» частиц образовались и аэрозоли в ре­зультате процессов диспергирования, конденсации, десублимации, адсорбции радионуклидов. Размеры таких частиц составляли от 2 мкм до сотен мкм, но активность одной частицы не превышает 10^м Ки. Правда, «горячие» частицы (фрагменты ядерного топлива) имели и большие размеры, в них было по нескольку радионуклидов Особенности радиоактивного загрязнения местности Республики Беларусь во многом обусловлены не только видами радионуклидов, но и физико-химическими процес­сами, определяющими элементарные акты загрязнения.

Для прогнозирования последствий радиоактивного загрязнения местности очень важно знать особенности миграции радионуклидов. Миграция радионуклидов может быть по воздуху, в почве и водоносных системах. Раз­личают вертикальную и горизонтальную миграцию.

На миграцию радионуклидов оказывают влияние сле­дующие факторы:

• химическая природа изотопов;

• условия выпадения радионуклидов и количество ат­мосферных осадков;

• режим существования почво-растительного комп­лекса;

•антропогенные воздействия на почву (ее влажность, интенсивность промывного режима);

•особенности минерального и органического состава почвы и др.

Вертикальная миграция радионуклидов в почве. По­верхностное загрязнение почвы происходит в основном за счет адгезии и адсорбции.

Адгезия (прилипание) радиоактивных частиц харак­терна для аэрозолей, в меньшей степени - для «горячих» частиц.

Адсорбция может быть физическая и химическая. При физической адсорбции радионуклид сохраняет свою инди­видуальность, а проникает в вещество за счет межмоле­кулярного взаимодействия. Химическая адсорбция возникает за счет химического взаимодействия и образования нового химического соединения.

Радионуклиды могут проникать в глубину почвы и за счет диффузии. При этом диффузия в различных грунтах разная.

Радионуклиды проникают в почву и в результате смыва дождевыми или талыми водами, через микропоры в почве.

По мере миграции радионуклидов в вертикальной плос­кости происходит изменение и радиоактивности. Исследо­вания показывают, что в Республике Беларусь радионук­лиды цезия и стронция сосредоточены в основном в слое 5-20 см. Процесс миграции радионуклидов в вертикальной плоскости медленный, и в среднем каждые 20 лет количе­ство радионуклидов будет уменьшаться в 2 раза для двадцатисантиметрового слоя.

Миграция радионуклидов в вертикальной плоскости зависит от вида почвы. Так, в подзолистых и песчаных грунтах вертикальная миграция меньше, чем в торфяно-болотных почвах (5-8 см и 20 см соответственно для цезия-137). Стронций-90, хотя и имеет более высокую миграционную подвижность, но в дерново-подзолистых и супесчаных почвах распределен так же, как и цезий-137, и только в торфяных почвах он проник глубже. Суще­ствует опасность попадания стронция-90 в подземные воды, особенно после того, как радионуклиды вступили в различные водорастворимые химические соединения. За­мечено, что чем ближе к ЧАЭС, тем меньше миграция, так как здесь больше «горячих» частиц.

Заметим, что вспашка почвы препятствует вертикаль­ной миграции.

Горизонтальная миграция. Существует несколько при­чин горизонтальной миграции. Естественной причиной является распространение радионуклидов вместе с пылью за счет ветра. Частично радионуклиды смываются дожде­выми и паводковыми водами. По этой причине наблюда­ется повышенное содержание радионуклидов в низинах.

Однако наибольшая миграция радионуклидов происхо­дит по вине человека. В частности, радионуклиды разно­сятся транспортом с загрязненных районов в «чистые», Почти 1 млн. т радиоактивного зерна, свыше 1,6 млн. т. обрата, свыше 100 тыс. т хвойной и травяной муки, за­готовленных в загрязненной зоне, распространились через комбикорма почти по всей территории республики. Мигра­ция радионуклидов происходит и за счет лесных пожаров.

Прогноз распространения радионуклидов в основном связан с горизонтальной миграцией, деятельностью челове­ка, состоянием погоды и способностью растений аккумули­ровать радионуклиды. Долгосрочный прогноз показывает, что самоочищение почв, особенно от цезия-137, вслед­ствие вертикальной миграции, будет происходить крайне медленно. Однако заглубление плутония будет значитель­ным по мере разрушения «горячих» частиц. Одновременно миграция по воздуху и за счет паводковых вод на отдель­ных участках территории достигает 5 км/год. Обычно в низинах содержание радионуклидов больше.

Ввиду длительного пребывания цезия-137 в пахотном слое на десятилетия сохраняется опасность радиоактивно­го загрязнения продукции растениеводства за счет корне­вого и аэрального поступления.

Удельная активность цезия-137 и стронция-90 в под­земных водах пока не представляет особой опасности. В перспективе возможно радиоактивное загрязнение вод вследствие миграции только в зонах с поверхностной ак­тивностью 40 Ku/км² и более. В реках радионуклиды в основном сосредоточены в донных отложениях, несколько меньше - в гидробионтах и еще меньше - в воде. В пе­риод паводков и разлива рек возрастает доля активности, связанная с твердыми взвесями. Радиоактивные вещества течением могут относиться на значительные расстояния, и только часть из них накапливается в донных отложе­ниях. В озерах радионуклиды сосредоточены в донных отложениях и биоте. Наличие растительности в озерах, ее способность аккумулировать радионуклиды вызывает на­копление достаточно высокого уровня радиоактивности в донных отложениях.

Таким образом, за счет миграции радионуклидов уменьшается плотность, но увеличиваются площади ра­диоактивного загрязнения, одновременно идет медленный процесс спада радиоактивности за счет естественного распада радионуклидов. В стоячих водоемах идет процесс накопления радионуклидов в донных отложениях и биоте. Хорошо растворимые в воде стронций-90 и америций-241 будут представлять все большую опасность для биологи­ческого мира.

По оценке специалистов, общие экономические потери Республики Беларусь за 1986-2015 гг. составят 235 млрд. долларов США. Это равно 32 государственным бюджетам Республики Беларусь на 1985 г. При этом потери постоянно растут: за 1986-1990 гг. - 29 млрд. долларов; за 1991—1995 гг. - 50 млрд. долларов; за 1996-2000 гг. - 61 млрд. долларов; за 2001-2015 гг. - 95 млрд. долларов. Если рассматривать структуру видов потерь, то пря­мые и косвенные потери составляют 12,6%, упущенная выгода - 5,8 %, дополнительные затраты, связанные с лик­видацией последствий катастрофы на ЧАЭС, - 81,6 %.

Из сельскохозяйственного оборота выведено 2,64 тыс. км² угодий. Ликвидировано 54 колхоза и совхоза, закрыто 9 заводов агропромышленного комплекса, прекратили хо­зяйственную деятельность еще около 300 народнохозяй­ственных комплексов, свыше 600 школ и детских садов, около 100 больниц, свыше 500 объектов торговли, обще­ственного питания и бытового обслуживания. Резко сокра­тились посевные площади, снизился сбор урожая сельско­хозяйственных культур и уменьшилось количество скота.

В зонах радиоактивного загрязнения оказались 132 место­рождения минерально-сырьевых ресурсов, в том числе 47 % запасов формовочных песков, 19 % строительных и силикатных, 91 % стекольных песков республики, 20% промышленных запасов мела, 13 % запасов глин для про­изводства кирпича, 40 % тугоплавких глин, 65 % запа­сов строительного камня и 16 % цементного сырья.

Пользования выведено 22 месторождения минерально-юрьевых ресурсов, балансовые запасы которых составляют почти 5 млн. м³ строительного песка, песчано-гравийных материалов и глин, 7,7 млн. т мела и 13,5 млн. т тор­фа. Из планов проведения геологоразведочных работ испорчена территория Припятьской нефтегазовой области, ресурсы которой оценены в 52 млн. т нефти. Ежегодные потери древесных ресурсов превышают 2 млн. м³, а к 2010 г. они достигнут 3,5 млн. м³. В Гомельской области загрязнено радионуклидами 51,6 % лесных массивов, в Могилевской - 36,4 % общей площади заготовки древесины. В зонах радиоактивного загрязнения, где активность по цезию достигает 555 кБк/м² и выше находится около 340 промышленных предприятий.

Несмотря на трудные экономические условия, прави­тельство вынуждено ежегодно направлять до 10 % бюд­жетных средств на преодоление последствий катастрофы. При этом 30-40 % этих средств идет на обеспечение ус­ловий проживания населения, в том числе в виде выплат различного рода пособий и компенсаций.

Последствия для здоровья населения Республики Беларусь в основном определяются дозовыми нагрузками облучения. В дополнение к уже полученному облучению радиоактив­ным йодом и другими короткоживущими радионуклидами, население продолжает облучаться и долгоживущими радио­нуклидами, в первую очередь цезием-137, стронцием-90 и плутонием-239, а в последнее время и америцием-241.

Значительная часть населения Республики Беларусь продолжает жить на радиоактивно загрязненной террито­рии, используя в пищу продукты местного производства, которые формируют основную дозовую нагрузку на орга­низм (более 80%). При этом сельские жители получают большие дозовые нагрузки, чем городские.

Основным источником поступления радионуклидов в наземные пищевые цепи является почва. В результате выпадений радионуклиды поступают на земную поверхность, аккумулируются в почве, включаются в биогеохимические циклы миграции и становятся новыми компонентами почвы. Степень радиоактивного загрязнения растений зависит от типа почвы, наличия внесенных калийных и других удобрений, от вида растений, от поступающего количества воды и др. Дозовые нагрузки, которые человек получает от употребления радиоактивно загрязненной растительной и животноводческой продукции, составляют примерно 90 % от общей дозовой нагрузки, а от внешнего облучения дозовая нагрузка не превышает 10 %.

В результате радиационная активность тела человека составляет от 80 Бк/кг до 600 Бк/кг. При одинаковом питании взрослых и детей последние получают в 3-5 раз большие дозовые нагрузки в силу меньшего веса и более активных обменных процессов в детском организме. Правительством Республики Беларусь с целью снижения дозовых нагрузок на население принимаются различные меры как по снижению степени радиоактивного загрязнения местной продукции сельскохозяйственного производства, так и по поставкам в торговую сеть чистых продуктов. Несмотря на принимаемые меры проблемы со здоровьем населения, проживающего на загрязненных радионуклидами территориях, сохраняются.

Статистика подтверждает, что после аварии на ЧАЭС состояние здоровья населения Республики Беларусь продолжает ухудшается оно коррелируется с дозовыми нагрузками, которые получает население. Считается, что в целом на состояние здоровья человека влияют: нездоровый образ жизни (вредные привычки), плохое питание, отравления тяжелыми металлами, нитратами, пестицидами, неудовлетворительное бактериальное состояние питьевой воды, радиоактивное загрязнение территории, недостаточное медицинское обеспечение и др.

Назовем последствия для здоровья населения, которые, по мнению специалистов, вызваны радиоактивным загрязнением:

· увеличение количества онкологических заболеваний. По состоянию на январь 2000 г. в среднем по республике количество онкологических заболеваний увеличилось в 7 раз, по раку щитовидной железы в отдельных районах Гомельской области - в 40 раз, у женщин - в 18 раз, у детей - в 131 раз (см. рис. 3.12). Максимальное количе­ство заболеваний раком щитовидной железы приходится на 1990-1991 гг. Возросло количество заболеваний раком молочной железы (особенно у женщин старше 40 лет в Гомельской области), мочевого пузыря (в 2 раза), почек (в 2-2,5 раза, особенно в возрасте старше 45 лет), лейке­мией и др. При этом корреляция между ростом количества онкологических заболеваний в отдельных районах и уров­нем радиоактивного загрязнения территории сохраняется;

· ослабление иммунной системы (рост простудных и других заболеваний, в частности инфекционных; в це­лом по республике заболеваемость инфекционными и па­разитарными болезнями у детей увеличилась в 1,5 раза. Рост замечен во всех областях и в г. Минске, но макси­мум наблюдается на территориях с высокими уровнями радиации);

· рост числа генетических последствий (по рес­публике с 1986 по 2000 год врожденные пороки у детей увеличились - в среднем на 40 %, в отдельных районах Гомельской и Могилевской областях - в 2—5 раз. Среди врожденных аномалий преобладают пороки развития сер­дечно-сосудистой и костно-мышечной систем);

· преждевременное старение организма и сокраще­ние продолжительности жизни;

· обострение хронических болезней (в республике на­селение страдает от 34 видов хронических заболеваний, в зонах радиоактивного загрязнения территории они про­являются в более раннем возрасте, а количество женщин с хроническими заболеваниями увеличилось в 3,8 раза);

· усиление тяжести заболеваний и их длительности;

· медленное выздоровление после болезней и мед­ленное заживление хирургических ран;

· уменьшение чувствительности организма к дей­ствию лекарственных препаратов (врачи назначают для лечения более высокие дозы некоторых лекарств);

· преждевременные роды и выкидыши (особенно это характерно для Гомельской области; в республике 60 % детей рождается преждевременно; среди детей, которые умирают, 75 % - недоношенные, остальные чаще болеют);

· рост количества мертворожденных (всплеск наблю­дался во всех областях в 1987 г., сохранился достаточно высоким на территориях с высокими уровнями радиации);

· увеличение количества аллергических реакций;

· увеличение количества заболеваний катарактой глаз с последующей потерей зрения (в основном у людей пожилого возраста; у детей ведущей патологией является близорукость, на 20 % возросло количество случаев врож­денной катаракты у детей, проживающих на территориях с высокими уровнями радиации);

· рост количества случаев отклонения в психике (в загрязненных радионуклидами районах проявляется в виде задержки психического развития у детей, а у взрослых в виде апатии, безразличия к работе, жизни, близким людям и т.п.);

· возникновение диспропорций в росте детского организма, медленное увеличение веса ребенка (особенно это характерно для детей, родившихся в зонах с высоки ми уровнями радиации);

· рост количества заболеваний органов дыхания (особенно это касается детей, частота этих заболеваний увеличилась в 2 раза; особую опасность представляет пневмония);

· рост числа заболеваний желудочно-кишечного тракта (тенденция роста числа заболеваний органов пи­щеварения сохраняется как у взрослых, так и детей; ко­личество заболеваний гастритом увеличилось в 1,5 раза, язвой желудка - в 2,6 раза, желчекаменной болезнью -в 4,8 раза);

· рост числа заболеваний системы кровообращения, крови (анемия у детей в Могилевской области увеличи­лась в 7 раз, после 1991 г. наблюдается некоторое ее снижение; пик заболевания лейкозом пришелся на 1989-1990 гг.; в среднем по республике число заболеваний системы кровообращения увеличилось в 1,5 раза, в от­дельных районах Гомельской, Могилевской и Брестской областей - в 3,2-4 раза);

· рост количества заболеваний эндокринной систе­мы (по сравнению с периодом до аварии в среднем по рес­публике увеличился в 4,5 раза; в отдельных районах Гомельской области — в 42 раза);

· рост количества заболеваний сердечно-сосудистой системы (ишемическая болезнь сердца, гипертония и др.; в Гомельской области - увеличение в 3,5 раза);

· рост количества заболеваний нервной системы (в среднем по республике увеличилось в 3,5 раза);

· рост количества заболеваний мочеполовой систе­мы (число заболеваний почек увеличилось в 3,7 раза);

· рост количества заболеваний костно-мышечной системы;

· рост количества заболеваний туберкулезом.

Замечено, что наряду с радиацией на человека оказы­вают воздействие и другие негативные факторы. Явление синергизма особенно заметно при воздействии на населе­ние малых доз облучения в сочетании с курением, канце­рогенными веществами, пестицидами, электромагнитными облучениями. Алкоголь усиливает воздействие радиации в 10 раз.

За последнее время изменилась структура онкологичес­ких заболеваний. Если пик заболеваемости раком щито­видной железы, лейкозом и раком молочной железы при­ходится на 1989-1991 гг., то в последнее время растет количество опухолей легких, желудка, мочевого пузыря, почек, печени, костных тканей. В 2005 г. устанавлива­лось по 100 заболеваний раком ежесуточно. И это проис­ходит наряду с ростом числа неонкологических заболева­ний этих органов и систем.

Особую тревогу вызывают генетические последствия. Количество врожденных пороков развития у детей увели­чилось на загрязненных территориях почти в 5 раз. От­мечается рост частоты рождения детей с пороками развития и на «чистых» территориях (на 39%).

В настоящее время под медицинским наблюдением на­ходится 415 тыс. детей, из них 65 тыс. — под особым контролем. У последней группы детей лидируют заболева­ния органов дыхания, затем органов пищеварения, нерв­ной системы и органов чувств.

У специалистов пока нет единого мнения о том, како­ва роль радиации в росте количества таких заболеваний, как церебральный паралич, олигофрения, эпилепсия, ши­зофрения и некоторых других. Эти заболевания не носят массового характера, а люди, проживающие на радиоак­тивно загрязненной территории, получают разные дозы облучения, несмотря на одинаковый уровень загрязнения местности. Нет единого мнения и относительно причин роста заболеванием катаракты глаз.

Последствия катастрофы на ЧАЭС для животного мира и растительного мира.

После аварии на ЧАЭС, когда основным источником облучения был радиоак т ивный йод. 131 и другие короткоживущие радионуклиды, дикие животные получили облучение по 15000-20000 бэр на щитовидную железу. Это вызвало те же заболевания, что и у человека.

Через полгода, когда йод-131 распался, и основными источниками облучения стали цезий-134, цезий-137 и стронций-90, внутреннее облучение отдельных видов жи­вотных оказалось очень высоким. Прежде всего, постра­дали дикие кабаны, волки, донная рыба.

Летальная доза при внешнем облучении у большин­ства диких животных составляет от 500 до 1100 бэр, но отдельные особи погибают уже при дозах на все тело, равных 200 бэр. Внутреннее облучение многих млекопита­ющих вызвало рост заболеваемости, преждевременную ги­бель, сокращение продолжительности жизни, снижение плодовитости. Выявлены и генетические последствия.

Вместе с тем наблюдается некоторое увеличение чис­ленности диких кабанов, лосей, волков, отдельных видов птиц. Это связано с тем, что со значительных территорий произошло отселение людей, созданы заповедники, где пищи больше, а угроза со стороны человека меньше.

Многофакторность особенностей и условий существова­ния, а также биологическая разновидность животного мира обусловливают многочисленные частные (видовые, возрастные, половые, сезонные) закономерности радиоак­тивного загрязнения животных.

Так как радиочувствительность различных видов жи­вотных неодинакова, то и пострадали животные в раз­ной степени. Более устойчивыми к облучению оказалось большинство птиц, для которых летальная доза при об­лучении всего тела составляет от 460 до 3000 бэр, а до­зы, влияющие на потомство, - 50-200 бэр. У водоплавающих птиц до 60 % стронция-90 накап­ливается в костях, 90 % цезия-137 в мышцах.

Еще более устойчивыми к радиации оказались репти­лии, земноводные и беспозвоночные. Например, летальная доза у беспозвоночных составляет не менее 10 000 бэр. Вместе с тем при дозах 10 000 бэр у беспозвоночных рез­ко снижается плодовитость.

Научные исследования фауны показали, что у почвен­ных беспозвоночных произошли изменения в формуле крови, выражающиеся в увеличении доли мертвых кле­ток, цитологических и морфологических нарушениях. Морфологический анализ показал снижение в 1,5-2 раза размера тела у представителей мезофауны, в основном в зонах отчуждения.

Абсолютная и относительная плодовитость рыб умень­шилась. Особенно много радионуклидов накапливается в икре рыб и во внутренностях. У них отмечены нарушения процессов роста и развития половых клеток и их струк­тур. В рыбе пресноводных водоемов цезия-137 содержит­ся в 10 100 раз больше, чем в морской рыбе.

Выявлены генетические изменения у отдельных видов земноводных и пресмыкающихся, выражающиеся в повы­шении частоты аберрантных клеток.

Как уже отмечалось, на территории Республики Бе­ларусь имеются участки, загрязненные плутонием-239. Так как плутоний - альфа-излучатель и имеет большой период полураспада, то существует опасность внутренне­го облучения диких животных в течение многих тысяч лет. Правда, такие участки территории составляют всего 2 % от общей площади республики. И все же экологичес­кие последствия такого загрязнения предсказать пока не­возможно.

Итак, в настоящее время облучение диких животных приводит к увеличению их заболеваемости и смертности, сокращению срока жизни, снижению плодовитости, замо­раживанию темпов развития молодняка, различным гене­тическим последствиям. С другой стороны, рост одних популяций и сокращение других может оказать суще­ственное влияние на устойчивость экологических систем.

Домашние животные. Из домашних животных больше пострадал крупный рогатый скот. Радиоактивным, оказалось не только молоко, но и мясо. Известно, что 80% радионуклидов, которые вместе с кормами поедает корова, уходят в молоко. В этом случае в мышцах коровы остается цезия меньше, но у бычков и у недоящихся коров цезия значительно больше. Стронций-90, так же как и у человека, накапливается в костях домашних животных, но у кур большая часть его переходит в скорлупу яиц (до 60 %).

Концентрация цезия-137 в белке яйца в 2-3 раза выше, чем в желтке. Свинина, мясо кур более чистые, чем говядина или баранина, так как их кормят более чистыми продуктами (кормами).

В Беларуси зона радиоактивного загрязнения охвати­ла 26% лесного фонда (1,73 млн. га) и большую полови­ну луговых угодий в поймах рек. Биологические эффекты воздействия радиации на растения зависят от поглощен­ной дозы за счет внешнего и внутреннего облучения. Наиболее чувствительны к радиации деревья, менее чув­ствительны кусты, травянистые виды и еще менее чув­ствительны мхи и лишайники. Однако различные расте­ния поглощают радионуклиды по-разному.

Сильно поглощают радионуклиды следующие расте­ния: сосна, береза, ель, осина, рябина, малина, черника, укроп, клюква, петрушка, шпинат, бобовые, злаки, греч­ка, яровой рапс, белая ромашка, некоторые виды мхов, красная и черная смородина и др.

Меньше поглощают радионуклиды: ольха, фруктовые деревья, капуста, огурцы, картофель, кабачки, томаты, лук, перец сладкий, чеснок, свекла столовая, морковь, редис, хрен, ирис, редька.

Воздействие радиации на растения зависит от степени загрязнения и вызывает разные последствия. Например, при загрязнении до 40 Ku/км² наблюдается ускорение ро­ста хвойных деревьев, но при загрязнении 200 Ku/км² и выше прекращается их рост. При незначительном ра­диоактивном загрязнении наблюдается ускорение роста и некоторых лиственных деревьев.

В то же время при определенных уровнях загрязнения (свыше 3700 кБк/м²) у некоторых растений наблюдается замедление роста, снижение урожайности, увядание, ги­бель, потеря способности к воспроизводству.

Исследования показали, что почти у всех растений отмечаются нарушения на клеточном уровне: разрывы хромосом, хромосомные аберрации, изменение интенсивно­сти фотосинтеза, синтеза пигментов и др. Чем больше плотность загрязнения, тем больше изменения. Замечено и другое: с уменьшением плотности загрязнения процессы на молекулярном и клеточном уровне восстанавливаются.

Таким образом, сама по себе растительность не стоит перед угрозой исчезновения или деградации, за исключе­нием небольших участков территории, так как в основ­ном растительность оказалась радиационностойкой. Вытеснение хвойных пород лиственными на незначитель­ных территориях не внесет дисбаланса в природную среду.

Сельскохозяйственные растения меньше загрязнены радионуклидами, чем дикорастущие, так как производит­ся соответствующая обработка почвы, вносятся удобрения и др.

Исследования свидетельствуют о продолжающемся процессе накопления радионуклидов в древесине основных лесообразующих пород за счет корневого поступления. В пищевой продукции леса наиболее загрязнены грибы и яго