Тепловое загрязнение атмосферы
Тепловое загрязнение атмосферы – изменение температуры окружающей среды, нарушающее естественные процессы экосистемы, превышающее естественный диапазон ее температурной изменчивости.
Деятельность человека – основной источник изменений в атмосфере. К негативным факторам относят:
1. Сжигание топлива в автотранспортных средствах и т.п.
2. Производство тепла и электроэнергии (нефтяные и угольные электростанции и котельные и др.).
3. Промышленные объекты (например, производственные предприятия, шахты и нефтеперерабатывающие заводы).
4. Свалки бытовых и сельскохозяйственных отходов и сжигание мусора.
5. Приготовление пищи, отопление и освещение помещений с использованием загрязняющих видов топлива.
Строительство, бетон, асфальт, промышленная деятельность привели к значительному возрастанию температур в мегаполисах (по сравнению с окружающей местностью). Этот эффект называют городской остров тепла.
Для выработки электричества или работы промышленных предприятий требуется энергия. Кроме того, некоторые технологические процессы могут происходить только при повышенных температурах: например, выплавка металлических изделий. Эти нужды удовлетворяются за счет работы электростанций. В зависимости от вида электростанции коэффициент полезного действия (КПД) у них различается. От значения КПД зависит объем излишне выработанной энергии, которая не будет использована. Эти излишки формируют тепловое загрязнение атмосферы.
Радиационное загрязнение атмосферы
Радиоактивное загрязнение атмосферы – превышение природных концентраций в окружающей среде радиоактивных веществ (РВ), вызванное:
1. испытаниями ядерного оружия;
2. ядерными взрывами;
3. утечками РВ в результате аварий на предприятиях ядерного цикла, на станциях по захоронению радиоактивных отходов;
4. потерями при транспортировке РВ, ядерного топлива;
5. добычей и переработкой радиоактивных руд.
Наибольшее загрязнение атмосферы радиоактивными веществами происходит в результате взрывов атомных и водородных бомб. Каждый такой взрыв сопровождается образованием грандиозного облака радиоактивной пыли. Взрывная волна огромной силы распространяет ее частицы во всех направлениях, поднимая их более чем на 30 км. В первые часы после взрыва осаждаются наиболее крупные частицы, несколько меньшего размера — в течение 5 сут, а мелкодисперсная пыль потоками воздуха переносится на тысячи километров и оседает на поверхности земного шара в течение многих лет
Радиоактивное загрязнение атмосферы чрезвычайно опасно, так как радионуклиды с воздухом попадают в организм и поражают жизненно важные органы человека. Не существует такой малой дозы ионизирующего излучения, которая была бы абсолютно безопасна для человека, растений и животных. Излучения радиоактивных веществ оказывают следующее воздействие на организм:
— ослабляют облученный организм, замедляют рост, снижают сопротивляемость к инфекциям и иммунитет организма;
— уменьшают продолжительность жизни, сокращают показатели естественного прироста из-за временной или полной стерилизации;
— различными способами поражают гены, последствия которого проявляются во втором или третьем поколениях;
— оказывают кумулятивное (накапливающееся) воздействие, вызывая необратимые эффекты.
Размеры области загрязнения атмосферы можно подразделить следующим образом.
Локальное загрязнение - загрязнение ограничено областью, непосредственно окружающей место выброса радиоактивных веществ в атмосферу. Примерами являются галереи рудников, металлургические лаборатории, производящие уран и плутоний, и лаборатории, где работают с радиоактивными изотопами в газовой фазе. Действию загрязнений подвергаются только работающие па этой территории, т. е. незначительное число людей. В этом заключается одна из причин, почему разрешается работа в таких условиях, если предприняты соответствующие меры предосторожности.
Региональное загрязнение - этот термин употребляется для обозначения загрязнений, выходящих за пределы ближайшего окружения промышленных предприятий. Обычно имеется в виду территория с радиусом в несколько километров. Примерами являются атомные станции и предприятия, производящие радиоактивные изотопы. Высота фабричных труб рассчитана на такое рассеяние радиоактивности, которое оказалось бы достаточным для того, чтобы конечная концентрация радиоактивных загрязнений не превысила опасный уровень. В этих случаях воздействию загрязненной атмосферы подвергаются не только рабочие ядерных предприятий, но и население окружающего района. Чаще всего число лиц, подвергающихся такому воздействию, не превышает нескольких тысяч, а вторичное загрязнение почвы, растений и животных наблюдается только на ограниченной территории. Тем не менее возможность регионального загрязнения атмосферы всегда необходимо учитывать в районе расположения ядерного реактора.
Общее загрязнение - использование атомной энергии в мирных целях может привести только к общему загрязнению атмосферы в результате аддитивного эффекта ряда источников регионального загрязнения при значительном расширении использования атомной энергии. С другой стороны, атмосферные загрязнения, в результате испытательных взрывов ядерного оружия, не только охватывают чрезвычайно большие районы, окружающие место взрыва, но обнаруживаются в любой точке земного шара. Радиоактивные осадки, состоящие главным образом из Sr90 и Cs137, встречаются в течение длительного периода после взрыва на обширных территориях и включаются в пищевую цепь.