stringtranslate.com

Ядерные осадки

Испытания ядерного оружия в атмосфере почти удвоили концентрацию радиоактивного 14 C в Северном полушарии, что называется « бомбовым импульсом» , прежде чем уровни начали медленно снижаться после Договора о частичном запрещении испытаний .

Ядерные осадки — это остаточный радиоактивный материал, выброшенный в верхние слои атмосферы после ядерного взрыва , так называемый потому, что он «выпадает» с неба после взрыва и прохождения ударной волны . [1] Обычно это относится к радиоактивной пыли и пеплу, образующимся при взрыве ядерного оружия . Количество и распространение осадков зависят от размера оружия и высоты, на которой оно детонирует. Осадки могут быть унесены продуктами пирокучевого облака и в сочетании с осадками выпадать в виде черного дождя (дождя, затемненного сажей и другими частицами), который произошел в течение 30–40 минут после атомных бомбардировок Хиросимы и Нагасаки . [2] Эта радиоактивная пыль, обычно состоящая из продуктов деления, смешанных с посторонними атомами, которые активируются нейтронами при воздействии , является формой радиоактивного загрязнения .

Типы выпадений

Осадки бывают двух видов. Первый — небольшое количество канцерогенного материала с длительным периодом полураспада . Второй, в зависимости от высоты взрыва, — большое количество радиоактивной пыли и песка с коротким периодом полураспада.

Все ядерные взрывы производят продукты деления , нераспавшийся ядерный материал и остатки оружия, испаряющиеся под действием тепла огненного шара. Эти материалы ограничены первоначальной массой устройства, но включают радиоизотопы с длительным сроком жизни. [3] Когда ядерный огненный шар не достигает земли, это единственные образующиеся осадки. Их количество можно оценить по конструкции деления-синтеза и мощности оружия.

Глобальные последствия

После детонации оружия на высоте, свободной от радиоактивных осадков, или выше ( воздушный взрыв ), продукты деления , неразделенный ядерный материал и остатки оружия, испаряющиеся под действием тепла огненного шара, конденсируются во взвесь частиц  диаметром от 10 нм до 20  мкм . Оседание такого размера твердых частиц , поднятых в стратосферу , может занять месяцы или годы, и это может произойти в любой точке мира. [4] Его радиоактивные характеристики увеличивают статистический риск заболевания раком, при этом к 2020 году от измеримой повышенной атмосферной радиоактивности после широкомасштабных испытаний ядерного оружия 1950-х годов, достигшей пика в 1963 году ( импульс бомбы ), умерло до 2,4 миллиона человек . [5] [6] Уровни достигли около 0,15  мЗв в год во всем мире, или около 7% от средней дозы фонового излучения от всех источников, и с тех пор медленно снижаются, [7] при этом уровни естественного фонового излучения составляют около 1 мЗв .

Радиоактивные осадки происходили по всему миру; например, люди подвергались воздействию йода-131 во время атмосферных ядерных испытаний. Осадки накапливаются на растительности, включая фрукты и овощи. Начиная с 1951 года люди могли подвергнуться воздействию в зависимости от того, находились ли они на улице, от погоды и от того, употребляли ли они зараженное молоко, овощи или фрукты. Воздействие может быть промежуточным или долгосрочным. [8] Промежуточный временной масштаб обусловлен выпадением осадков в тропосферу и их выбросом осадками в течение первого месяца. Долгосрочные осадки иногда могут происходить из-за осаждения мельчайших частиц, переносимых в стратосфере. [9] К тому времени, когда стратосферные осадки начинают достигать Земли, радиоактивность значительно снижается. Кроме того, по оценкам, через год значительное количество продуктов деления перемещается из северной в южную стратосферу. Промежуточный временной масштаб составляет от 1 до 30 дней, а долгосрочные осадки происходят после этого.

Примеры как среднесрочных, так и долгосрочных выпадений произошли после аварии на Чернобыльской АЭС 1986 года , которая загрязнила более 20 000 км 2 (7 700 кв. миль) земли в Украине и Беларуси . Основным топливом реактора был уран , а вокруг него графит, оба из которых испарились в результате взрыва водорода, который разрушил реактор и нарушил его герметичность. По оценкам, в течение нескольких недель после этого события погибло 31 человек, включая двух рабочих завода, погибших на месте происшествия. Хотя жители были эвакуированы в течение 36 часов, люди начали жаловаться на рвоту, мигрени и другие основные признаки лучевой болезни . Чиновникам Украины пришлось закрыть зону радиусом 18 миль (30 км). Долгосрочные последствия включали по меньшей мере 6000 случаев рака щитовидной железы , в основном среди детей. Выпадение радиоактивных осадков распространилось по всей Западной Европе, при этом Северная Скандинавия получила большую дозу, загрязнив оленьи стада в Лапландии, а салатная зелень стала практически недоступной во Франции. Некоторые овцеводческие фермы в Северном Уэльсе и Северной Англии были обязаны контролировать уровень радиоактивности в своих стадах до тех пор, пока контроль не был снят в 2012 году. [10]

Местные осадки

Выброс радиоактивных осадков в размере 450 км (280 миль) от взрыва на поверхности мощностью 15 мегатонн в Касл Браво , 1954 год.
«Расчетные контуры общей (накопленной) дозы в радах через 96 часов после испытательного взрыва BRAVO». [11]

Во время детонации устройств на уровне земли ( поверхностный взрыв ), ниже высоты, свободной от радиоактивных осадков, или на мелководье, тепло испаряет большие объемы земли или воды, которые втягиваются в радиоактивное облако . Этот материал становится радиоактивным, когда он соединяется с продуктами деления или другими радиоактивными загрязнителями, или когда он активируется нейтронами .

В таблице ниже суммированы способности обычных изотопов образовывать осадки. Некоторые виды радиации загрязняют большие площади земли и питьевой воды , вызывая формальные мутации на протяжении всей жизни животных и человека.

Дозы облучения щитовидной железы на душу населения в континентальной части США в результате всех путей облучения от всех атмосферных ядерных испытаний, проведенных на испытательном полигоне в Неваде с 1951 по 1962 год, а также от выбросов от производства плутония на полигоне в Хэнфорде , штат Вашингтон

Поверхностный взрыв генерирует большое количество твердых частиц, состоящих из частиц диаметром от менее 100 нм до нескольких миллиметров, в дополнение к очень мелким частицам, которые способствуют выпадению осадков по всему миру. [3] Более крупные частицы высыпаются из стебля и каскадом падают вниз по внешней стороне огненного шара в нисходящем потоке, даже когда облако поднимается, поэтому осадки начинают прибывать около эпицентра в течение часа. Более половины всех обломков бомбы приземляются на землю в течение примерно 24 часов в виде локальных осадков. [12] Химические свойства элементов в осадках контролируют скорость, с которой они осаждаются на земле. Менее летучие элементы оседают первыми.

Серьезное локальное загрязнение радиоактивными осадками может распространяться далеко за пределы ударной волны и термических эффектов, особенно в случае мощных поверхностных детонаций. Наземная траектория радиоактивных осадков от взрыва зависит от погоды с момента детонации и далее. При более сильных ветрах радиоактивные осадки распространяются быстрее, но требуют того же времени для спуска, поэтому, хотя они покрывают больший путь, они более рассеяны или разбавлены. Таким образом, ширина схемы выпадения радиоактивных осадков для любой заданной мощности дозы уменьшается, когда расстояние по ветру увеличивается из-за более сильных ветров. Общее количество активности, отложившейся к любому заданному времени, одинаково независимо от схемы ветров, поэтому общие цифры потерь от радиоактивных осадков, как правило, не зависят от ветра. Но грозы могут снизить активность, поскольку дождь позволяет радиоактивным осадкам падать быстрее, особенно если грибовидное облако достаточно низко, чтобы быть ниже («вымывание») или смешиваться с («выпадение») грозой.

Всякий раз, когда люди остаются на радиоактивно загрязненной территории, такое загрязнение приводит к немедленному внешнему облучению, а также к возможной последующей внутренней опасности из-за вдыхания и проглатывания радиоактивных загрязнителей, таких как довольно короткоживущий йод-131 , который накапливается в щитовидной железе .

Факторы, влияющие на выпадение осадков

Расположение

Есть два основных фактора, которые следует учитывать при выборе места взрыва: высота и состав поверхности. Ядерное оружие, взорванное в воздухе, называемое воздушным взрывом , производит меньше радиоактивных осадков, чем сопоставимый взрыв вблизи земли. Ядерный взрыв, при котором огненный шар касается земли, втягивает почву и другие материалы в облако, а нейтроны активируют его, прежде чем он упадет обратно на землю. Воздушный взрыв производит относительно небольшое количество высокорадиоактивных тяжелых металлических компонентов самого устройства.

В случае прорывов поверхности воды частицы, как правило, легче и меньше, что приводит к меньшему локальному выпадению осадков, но распространяется на большую площадь. Частицы содержат в основном морские соли с некоторым количеством воды; они могут оказывать эффект засева облаков , вызывая локальное выпадение осадков и области с высоким локальным выпадением осадков. Осадки от прорыва морской воды трудно удалить после того, как они впитаются в пористые поверхности, поскольку продукты деления присутствуют в виде металлических ионов , которые химически связываются со многими поверхностями. Промывка водой и моющим средством эффективно удаляет менее 50% этой химически связанной активности с бетона или стали . Полная дезактивация требует агрессивной обработки, такой как пескоструйная обработка или кислотная обработка. После подводного испытания Crossroads было обнаружено, что влажные осадки необходимо немедленно удалять с судов путем непрерывной промывки водой (например, из системы пожаротушения на палубах).

Части морского дна могут стать радиоактивными осадками. После испытания Castle Bravo белая пыль — загрязненные частицы оксида кальция , образовавшиеся из измельченных и кальцинированных кораллов — падала в течение нескольких часов, вызывая бета-ожоги и радиационное облучение у жителей близлежащих атоллов и команды рыболовного судна Daigo Fukuryū Maru . Ученые назвали радиоактивные осадки « снегом Бикини» .

Для подземных взрывов существует дополнительное явление, называемое « базовая волна ». Базовая волна — это облако, которое выкатывается из нижней части оседающей колонны, что вызвано чрезмерной плотностью пыли или капель воды в воздухе. Для подводных взрывов видимая волна — это, по сути, облако капель жидкости (обычно воды), обладающее свойством течь почти так же, как если бы это была однородная жидкость. После испарения воды может сохраняться невидимая базовая волна из мелких радиоактивных частиц.

Для подземных наземных взрывов волна состоит из мелких твердых частиц, но она все еще ведет себя как жидкость . Почвенно-земная среда благоприятствует образованию базисной волны при подземном взрыве. Хотя базисная волна обычно содержит только около 10% от общего количества обломков бомбы при подземном взрыве, она может создавать большие дозы радиации, чем осадки вблизи детонации, потому что она появляется раньше, чем осадки, до того, как произойдет значительный радиоактивный распад.

Метеорологический

Сравнение контуров дозы гамма-излучения и мощности дозы для взрыва деления на поверхности земли мощностью 1 Мт, основанное на расчетах DELFIC. Из-за радиоактивного распада контуры мощности дозы сокращаются после выпадения осадков, но контуры дозы продолжают расти.

Метеорологические условия сильно влияют на выпадение осадков, особенно локальных. Атмосферные ветры способны переносить осадки на большие площади. [13] Например, в результате взрыва на поверхности Castle Bravo 15-мегатонного термоядерного устройства на атолле Бикини 1 марта 1954 года была сильно загрязнена примерно сигарообразная область Тихого океана , простирающаяся более чем на 500 км по ветру и варьирующаяся по ширине до 100 км. Существуют три совершенно разные версии картины выпадений в результате этого испытания, поскольку выпадение осадков измерялось только на небольшом количестве широко разнесенных тихоокеанских атоллов. Обе альтернативные версии приписывают высокие уровни радиации на севере Ронгелапа подветренной горячей точке, вызванной большим количеством радиоактивности, переносимой частицами осадков размером около 50–100 микрометров. [14]

После Bravo было обнаружено, что радиоактивные осадки, выпавшие на океан, рассеиваются в верхнем слое воды (выше термоклина на глубине 100 м), и эквивалентная мощность дозы на суше может быть рассчитана путем умножения мощности дозы в океане через два дня после взрыва на коэффициент примерно 530. В других испытаниях 1954 года, включая Yankee и Nectar, горячие точки были нанесены на карту кораблями с погружными зондами, и похожие горячие точки наблюдались в испытаниях 1956 года, таких как Zuni и Tewa . [15] Однако основные компьютерные расчеты США «DELFIC» (Defence Land Fallout Interpretive Code) используют естественное распределение размеров частиц в почве вместо спектра подметания ветром, и это приводит к более простым моделям выпадений, в которых отсутствует горячая точка по ветру.

Снег и дождь , особенно если они идут со значительной высоты, ускоряют локальные осадки. При особых метеорологических условиях, таких как локальный ливень, который возникает над радиоактивным облаком, могут образовываться ограниченные области сильного загрязнения с подветренной стороны ядерного взрыва.

Эффекты

Облучение животных может сопровождаться широким спектром биологических изменений. Они варьируются от быстрой смерти после высоких доз проникающей радиации всего тела до практически нормальной жизни в течение различного периода времени до развития отсроченных эффектов радиации у части облученной популяции после воздействия низких доз.

Единицей фактического воздействия является рентген , определяемый в ионизациях на единицу объема воздуха. Все приборы на основе ионизации (включая счетчики Гейгера и ионизационные камеры ) измеряют воздействие. Однако эффекты зависят от энергии на единицу массы, а не от воздействия, измеренного в воздухе. Депозит в 1 джоуль на килограмм имеет единицу измерения 1 грей (Гр). Для гамма-лучей с энергией 1 МэВ воздействие 1 рентгена в воздухе создает дозу около 0,01 грея (1 сантигрей, сГр) в воде или поверхностных тканях. Из-за экранирования тканью, окружающей кости, костный мозг получает только около 0,67 сГр, когда воздействие воздуха составляет 1 рентген, а доза на поверхности кожи составляет 1 сГр. Некоторые более низкие значения, сообщаемые для количества радиации, которое может убить 50% персонала (LD50 ) , относятся к дозе костного мозга, которая составляет всего 67% от дозы в воздухе.

Короткий срок

Знак убежища от радиоактивных осадков на здании в Нью-Йорке

Доза, которая была бы смертельной для 50% населения, является общим параметром, используемым для сравнения эффектов различных типов или обстоятельств выпадений. Обычно этот термин определяется для определенного времени и ограничивается исследованиями острой летальности. Обычные используемые временные периоды составляют 30 дней или меньше для большинства мелких лабораторных животных и 60 дней для крупных животных и людей. Значение LD 50 предполагает, что люди не получили других травм или медицинской помощи.

В 1950-х годах LD 50 для гамма-лучей была установлена ​​на уровне 3,5 Гр, в то время как в более тяжелых условиях войны (плохое питание, скудная медицинская помощь, плохой уход) LD 50 составляла 2,5 Гр (250 рад). Было несколько задокументированных случаев выживания после дозы более 6 Гр. Один человек в Чернобыле выжил, получив дозу более 10 Гр, но многие из подвергшихся там облучению людей не были равномерно облучены по всему телу. Если человек подвергается облучению неоднородно, то данная доза (усредненная по всему телу) с меньшей вероятностью будет смертельной. Например, если человек получает дозу на руку/нижнюю часть руки в 100 Гр, что дает ему общую дозу в 4 Гр, у него больше шансов выжить, чем у человека, получившего дозу 4 Гр по всему телу. Доза на руку в 10 Гр или более, скорее всего, приведет к потере руки. Британский промышленный рентгенолог , который, по оценкам, получил дозу облучения руки в 100 Гр в течение своей жизни, потерял руку из-за радиационного дерматита . [16] Большинство людей заболевают после воздействия 1 Гр или более. Плоды часто более уязвимы для радиации и могут выкидыша , особенно в первом триместре .

Из-за большого количества короткоживущих продуктов деления активность и уровень радиации радиоактивных осадков снижаются очень быстро после выброса; они снижаются на 50% в течение первого часа после детонации [17] , затем на 80% в течение первого дня. В результате ранняя общая дезактивация , такая как удаление загрязненных предметов верхней одежды, более эффективна, чем отсроченная, но более тщательная очистка. [18] Большинство территорий становятся достаточно безопасными для путешествий и дезактивации через три-пять недель. [19]

Через час после поверхностного взрыва уровень радиации от выпадения осадков в районе кратера составляет 30 грей в час (Гр/ч). [ необходимо уточнение ] Мощность дозы облучения гражданского населения в мирное время составляет от 30 до 100 мкГр в год.


При мощности до 10 кт мгновенная радиация является доминирующим источником потерь на поле боя. У людей, получающих острую выводящую из строя дозу (30 Гр), работоспособность снижается почти сразу, и они становятся неэффективными в течение нескольких часов. Однако они не умирают в течение пяти-шести дней после облучения, если только не получат никаких других травм. Лица, получающие в общей сложности менее 1,5 Гр, не становятся недееспособными. Люди, получающие дозы более 1,5 Гр, становятся инвалидами, а некоторые в конечном итоге умирают.

Доза от 5,3 Гр до 8,3 Гр считается смертельной, но не выводящей из строя немедленно. У персонала, подвергшегося воздействию такого количества радиации, когнитивные способности ухудшаются в течение двух-трех часов [20] [21] в зависимости от того, насколько физически сложны задачи, которые им приходится выполнять, и он остается в этом нетрудоспособном состоянии по крайней мере два дня. Однако в этот момент у них наступает период восстановления, и они могут выполнять несложные задачи в течение примерно шести дней, после чего они возвращаются в прежнее состояние примерно на четыре недели. В это время у них начинают проявляться симптомы радиационного отравления достаточной степени тяжести, чтобы сделать их полностью неэффективными. Смерть наступает примерно через шесть недель после облучения, хотя результаты могут различаться.

Долгосрочно

Цезий -137 в почве Западной Европы, в результате Чернобыльской катастрофы и его выпадения через погоду
Плутоний -239 и -240 в почве, в результате испытаний ядерного оружия и его осаждения через погоду
Сравнение прогнозируемой «горячей линии» выпадения осадков с результатами испытаний 15%-ного ядерного оружия мощностью 3,53 Мт на острове Бикини в 1956 году. Прогнозы были сделаны в условиях имитации тактической ядерной войны на борту корабля Эдвардом А. Шуэртом.
После взрыва первой атомной бомбы довоенная сталь и послевоенная сталь, произведенная без атмосферного воздуха, стали ценным товаром для ученых, желающих создать чрезвычайно точные приборы для обнаружения радиоактивных выбросов, поскольку эти два типа стали являются единственными, которые не содержат следовых количеств радиоактивных осадков.

Поздние или отсроченные эффекты радиации возникают после широкого диапазона доз и мощностей доз. Отсроченные эффекты могут проявиться через месяцы или годы после облучения и включают широкий спектр эффектов, затрагивающих почти все ткани или органы. Некоторые из возможных отсроченных последствий радиационного поражения, с показателями выше фоновой распространенности, в зависимости от поглощенной дозы, включают канцерогенез , образование катаракты , хронический радиодерматит , снижение фертильности и генетические мутации . [22] [ требуется лучший источник ]

В настоящее время единственным тератологическим эффектом, наблюдаемым у людей после ядерных атак на густонаселенные районы, является микроцефалия , которая является единственным доказанным пороком развития или врожденной аномалией, обнаруженной у внутриутробно развивающихся человеческих плодов, присутствовавших во время бомбардировок Хиросимы и Нагасаки. Из всех беременных женщин, которые находились достаточно близко, чтобы подвергнуться мгновенному воздействию интенсивных доз нейтронов и гамма-излучения в двух городах, общее количество детей, родившихся с микроцефалией, было ниже 50. [23] Не было обнаружено статистически доказуемого увеличения врожденных пороков развития среди детей, зачатых позже, родившихся у выживших после ядерных взрывов в Хиросиме и Нагасаки. [23] [24] [25] Выжившие женщины Хиросимы и Нагасаки, которые могли зачать и подверглись значительному воздействию радиации, продолжили рожать детей с не более высоким уровнем аномалий, чем в среднем по Японии. [26] [27]

The Baby Tooth Survey, основанный командой врачей Эрика и Луизы Рейсс , мужем и женой , был исследовательской работой, направленной на обнаружение присутствия стронция-90 , вызывающего рак радиоактивного изотопа, созданного более чем 400 атомными испытаниями, проведенными над землей, который поглощается из воды и молочных продуктов костями и зубами, учитывая его химическое сходство с кальцием . Команда отправила формы для сбора в школы в районе Сент-Луиса, штат Миссури , надеясь собирать 50 000 зубов каждый год. В конечном итоге, проект собрал более 300 000 зубов у детей разного возраста, прежде чем проект был завершен в 1970 году. [28]

Предварительные результаты исследования детских зубов были опубликованы в выпуске журнала Science от 24 ноября 1961 года и показали, что уровень стронция-90 неуклонно рос у детей, родившихся в 1950-х годах, причем у детей, родившихся позже, наблюдался наиболее выраженный рост. [29] Результаты более всестороннего исследования элементов, обнаруженных в собранных зубах, показали, что у детей, родившихся после 1963 года, уровень стронция-90 в молочных зубах был в 50 раз выше, чем у детей, родившихся до начала крупномасштабных атомных испытаний. Результаты помогли убедить президента США Джона Ф. Кеннеди подписать Договор о частичном запрещении ядерных испытаний с Соединенным Королевством и Советским Союзом , который положил конец наземным испытаниям ядерного оружия , создававшим наибольшее количество атмосферных радиоактивных осадков. [30]

Некоторые считали исследование молочных зубов «кампанией, [которая] эффективно использовала различные стратегии пропаганды в СМИ», чтобы встревожить общественность и «стимулировать» поддержку против атмосферных ядерных испытаний, [ необходима ссылка ] , и прекращение таких испытаний обычно рассматривалось как положительный результат по множеству причин. Исследование не могло показать ни в то время, ни в прошедшие десятилетия, что уровни глобального стронция-90 или радиоактивных осадков в целом были опасны для жизни, в первую очередь потому, что «в 50 раз больше стронция-90, чем до ядерных испытаний» — это ничтожное число, а умножение ничтожных чисел дает лишь немного большее ничтожное число. Более того, проект «Радиация и общественное здравоохранение» , который в настоящее время сохраняет зубы, подвергся критике за свою позицию и публикации: в статье 2003 года в The New York Times говорится, что многие ученые считают работу группы спорной, не вызывающей большого доверия со стороны научного сообщества, в то время как некоторые ученые считают ее «хорошей, тщательной работой». [31] В статье в журнале Popular Science за апрель 2014 года Сара Фехт утверждает, что работа группы, в частности широко обсуждаемый случай отбора данных для предположения, что выпадения после аварии на Фукусиме в 2011 году стали причиной детской смертности в Америке, является « мусорной наукой », поскольку, несмотря на то, что их статьи были рецензированы, независимые попытки подтвердить их результаты возвращают выводы, которые не согласуются с тем, что предлагает организация. [32] Ранее организация предполагала, что то же самое произошло после аварии на Три-Майл-Айленде в 1979 году , хотя Комиссия по атомной энергии утверждала, что это необоснованно. [33] Обследование зубов и новая цель организации — настаивать на запрете испытаний на атомных электростанциях США — подробно описаны и критически обозначены Комиссией по ядерному регулированию как « проблема Зубной феи » . [34]

Воздействие на окружающую среду

В случае крупномасштабного ядерного обмена последствия для окружающей среды, а также для населения будут катастрофическими. В зонах прямого взрыва все будет испарено и уничтожено. Города, поврежденные, но не полностью разрушенные, потеряют свою систему водоснабжения из-за потери электроэнергии и разрыва линий электропередач. [35] В рамках локального характера выпадения радиоактивных осадков водоснабжение пригородных районов станет чрезвычайно загрязненным. На этом этапе единственной безопасной водой для использования будет запасенная вода. Все поверхностные воды в зоне выпадения радиоактивных осадков будут загрязнены падающими продуктами деления. [35]

В течение первых нескольких месяцев после обмена ядерными ударами ядерные осадки продолжат развиваться и наносить ущерб окружающей среде. Пыль, дым и радиоактивные частицы выпадут на сотни километров по ветру от точки взрыва и загрязнят поверхностные водные ресурсы. [35] Йод-131 будет доминирующим продуктом деления в течение первых нескольких недель, а в последующие месяцы доминирующим продуктом деления будет стронций-90 . [35] Эти продукты деления останутся в пыли от выпадений, что приведет к загрязнению рек, озер, отложений и почв радиоактивными осадками. [35]

Водоснабжение сельских районов будет немного менее загрязнено частицами деления в промежуточных и долгосрочных выпадениях, чем в городах и пригородных районах. Без дополнительного загрязнения озера, водохранилища, реки и стоки постепенно будут менее загрязнены, поскольку вода будет продолжать течь через их систему. [35]

Однако запасы грунтовых вод, такие как водоносные горизонты, изначально останутся незагрязненными в случае радиоактивных осадков. Со временем грунтовые воды могут загрязниться частицами осадков и останутся загрязненными в течение более 10 лет после ядерного взрыва. [35] Для того, чтобы водоносный горизонт стал полностью чистым, потребуются сотни или тысячи лет. [36] Грунтовые воды все равно будут безопаснее, чем запасы поверхностных вод, и их нужно будет потреблять в меньших дозах. В долгосрочной перспективе цезий-137 и стронций-90 будут основными радионуклидами, влияющими на запасы пресной воды. [35]

Опасности радиоактивных осадков не ограничиваются повышенным риском рака и лучевой болезни, но также включают присутствие радионуклидов в человеческих органах из пищи. Выпадение осадков оставит частицы деления в почве для потребления животными, а затем и людьми. Радиоактивно загрязненные молоко, мясо, рыба, овощи, зерновые и другие продукты питания будут опасны из-за выпадения осадков. [35]

С 1945 по 1967 год США провели сотни испытаний ядерного оружия. [37] В это время над материковой частью США проводились атмосферные испытания , и в результате ученые смогли изучить влияние радиоактивных осадков на окружающую среду. Взрывы, проведенные вблизи поверхности земли, облучили тысячи тонн почвы. [37] Из материала, втянутого в атмосферу, часть радиоактивного материала будет перенесена ветрами на малых высотах и ​​отложена в окружающих областях в виде радиоактивной пыли. Материал, перехваченный ветрами на больших высотах, продолжит свое движение. Когда радиационное облако на большой высоте подвергается воздействию дождя, радиоактивные осадки загрязнят подветренную область ниже. [37]

Сельскохозяйственные поля и растения будут поглощать загрязненный материал, а животные будут потреблять радиоактивный материал. В результате радиоактивные осадки могут привести к заболеванию или смерти скота, а при употреблении радиоактивный материал будет передан людям. [37]

Ущерб, наносимый другим живым организмам в результате радиоактивных осадков, зависит от вида. [38] Млекопитающие особенно чувствительны к ядерной радиации, за ними следуют птицы, растения, рыбы, рептилии, ракообразные, насекомые, мох, лишайник, водоросли, бактерии, моллюски и вирусы. [38]

Климатолог Алан Робок и профессор атмосферных и океанических наук Брайан Тун создали модель гипотетической маломасштабной ядерной войны, в которой будет использовано около 100 единиц оружия. В этом сценарии пожары создадут достаточно сажи в атмосфере, чтобы заблокировать солнечный свет, понизив глобальную температуру более чем на один градус Цельсия. [39] Результат может привести к широкомасштабной продовольственной нестабильности (ядерный голод). [39] В результате нарушатся осадки по всему миру. Если в верхние слои атмосферы попадет достаточно сажи, озоновый слой планеты может быть потенциально истощен, что повлияет на рост растений и здоровье человека. [39]

Радиация от радиоактивных осадков будет сохраняться в почве, растениях и пищевых цепях в течение многих лет. Морские пищевые цепи более уязвимы к радиоактивным осадкам и воздействию сажи в атмосфере. [39]

Вред радионуклидов, выпадающих из осадков, в пищевой цепочке человека очевиден в исследованиях лишайников-карибу-эскимосов на Аляске. [40] Основным наблюдаемым эффектом для людей была дисфункция щитовидной железы. [41] Результат радиоактивных осадков невероятно пагубен для выживания человека и биосферы. Осадки изменяют качество нашей атмосферы, почвы и воды и приводят к вымиранию видов. [41]

Защита от радиоактивных осадков

Фильм об общественной безопасности, созданный Управлением гражданской и оборонной мобилизации США в 1959 году.

Во время Холодной войны правительства США, СССР, Великобритании и Китая пытались обучить своих граждан выживанию при ядерной атаке, предоставляя процедуры по минимизации краткосрочного воздействия радиоактивных осадков. Эти усилия стали известны как Гражданская оборона .

Защита от радиоактивных осадков почти исключительно связана с защитой от радиации. Радиация от радиоактивных осадков встречается в формах альфа- , бета- и гамма -излучения, и поскольку обычная одежда обеспечивает защиту от альфа- и бета-излучения, [42] большинство мер защиты от радиоактивных осадков направлены на снижение воздействия гамма-излучения. [43] Для целей радиационной защиты многие материалы имеют характерную половинную толщину : толщину слоя материала, достаточную для снижения воздействия гамма-излучения на 50%. Половинная толщина обычных материалов включает: 1 см (0,4 дюйма) свинца, 6 см (2,4 дюйма) бетона, 9 см (3,6 дюйма) утрамбованной земли или 150 м (500 футов) воздуха. При создании нескольких толщин защита умножается. Практический экран от радиоактивных осадков представляет собой десять половинных толщин определенного материала, например, 90 см (36 дюймов) утрамбованной земли, что снижает воздействие гамма-излучения примерно в 1024 раза (2 10 ). [44] [45] Убежище, построенное из этих материалов для защиты от радиоактивных осадков, известно как противорадиационное убежище .

Средства индивидуальной защиты

Поскольку сектор ядерной энергетики продолжает расти, международная риторика вокруг ядерной войны усиливается, а постоянная угроза попадания радиоактивных материалов в руки опасных людей сохраняется, многие ученые упорно трудятся над поиском наилучшего способа защиты человеческих органов от вредного воздействия высокоэнергетического излучения. Острая лучевая болезнь (ОЛБ) является наиболее непосредственным риском для человека при воздействии ионизирующего излучения в дозах, превышающих примерно 0,1  Гр/ч . Излучение в низкоэнергетическом спектре ( альфа- и бета-излучение ) с минимальной проникающей способностью вряд ли вызовет значительный ущерб внутренним органам (хотя, если загрязнение проглатывается, вдыхается или попадает на кожу, и, таким образом, находится в непосредственной близости от тканей и органов, воздействие этих «массивных» частиц может быть катастрофическим). Однако высокая проникающая способность гамма- и нейтронного излучения легко проникает через кожу и многие тонкие защитные механизмы, вызывая клеточную дегенерацию в стволовых клетках, обнаруженных в костном мозге. Хотя полная защита тела в безопасном противорадиационном убежище, как описано выше, является наиболее оптимальной формой радиационной защиты, она требует запирания в очень толстом бункере на значительное время. В случае ядерной катастрофы любого рода крайне важно иметь мобильное защитное оборудование для медицинского и охранного персонала, чтобы выполнять необходимую локализацию, эвакуацию и любое количество других важных задач общественной безопасности. Масса защитного материала, необходимая для надлежащей защиты всего тела от высокоэнергетического излучения, сделает функциональное движение по существу невозможным. Это побудило ученых начать исследовать идею частичной защиты тела: стратегию, вдохновленную трансплантацией гемопоэтических стволовых клеток (HSCT). Идея заключается в том, чтобы использовать достаточно защитного материала для достаточной защиты высокой концентрации костного мозга в области таза, который содержит достаточно регенеративных стволовых клеток для повторного заселения организма непораженным костным мозгом. [46] Более подробную информацию о защите костного мозга можно найти в статье журнала Health Physics Radiation Safety Journal «Селективная защита костного мозга: подход к защите людей от внешнего гамма-излучения» или в отчете Организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР) и Агентства по ядерной энергии (NEA) за 2015 год: Защита от профессиональной радиации при управлении тяжелыми авариями.

Правило семи-десяти

Опасность радиации от выпадений также быстро уменьшается со временем, во многом благодаря экспоненциальному распаду отдельных радионуклидов. В книге Крессона Х. Кирни представлены данные, показывающие, что в течение первых нескольких дней после взрыва мощность дозы радиации уменьшается в десять раз на каждое семикратное увеличение количества часов с момента взрыва. Он представляет данные, показывающие, что «для того, чтобы мощность дозы снизилась с 1000 рентген в час (1000 Р/ч) до 10 Р/ч (48 часов), требуется примерно в семь раз больше времени, чем для того, чтобы снизиться с 1000 Р/ч до 100 Р/ч (7 часов)». [47] Это эмпирическое правило, основанное на наблюдаемых данных, а не точное соотношение.

Руководства правительства США по защите от радиоактивных осадков

Один из многих возможных вариантов выпадения радиоактивных осадков, составленных Федеральным агентством по чрезвычайным ситуациям США , которые могут возникнуть во время ядерной войны. (На основе данных 1988 года.)

Правительство Соединенных Штатов, часто Управление гражданской обороны в Министерстве обороны , предоставило руководства по защите от радиоактивных осадков в 1960-х годах, часто в форме брошюр. Эти брошюры содержали информацию о том, как лучше всего пережить ядерные осадки. [48] Они также включали инструкции по различным убежищам от радиоактивных осадков , будь то убежище для семьи, больницы или школы. [49] [50] Также были инструкции по созданию импровизированного убежища от радиоактивных осадков и что делать, чтобы максимально увеличить шансы человека на выживание, если он не был готов. [51]

Основная идея этих руководств заключается в том, что такие материалы, как бетон, почва и песок, необходимы для защиты человека от радиоактивных осадков и радиации. Значительное количество материалов этого типа необходимо для защиты человека от радиоактивных осадков, поэтому защитная одежда не может защитить человека от радиоактивного излучения. [51] [48] Однако защитная одежда может удерживать радиоактивные частицы от тела человека, но излучение от этих частиц все равно будет проникать через одежду. Чтобы защитная одежда могла блокировать радиоактивное излучение, она должна быть настолько толстой и тяжелой, что человек не сможет функционировать. [48]

В этих руководствах указывалось, что противорадиационные убежища должны содержать достаточно ресурсов, чтобы поддерживать жизнь его обитателей в течение двух недель. [48] Предпочтение отдавалось общественным убежищам, а не убежищам для одной семьи. Чем больше людей в убежище, тем большим количеством и разнообразием ресурсов будет оснащено убежище. Убежища для этих сообществ также помогут облегчить усилия по восстановлению сообщества в будущем. [48] Односемейные убежища следует строить под землей, если это возможно. За относительно небольшую сумму денег можно изготовить множество различных типов противорадиационных убежищ. [48] [51] Распространенным форматом противорадиационных убежищ было строительство убежища под землей с использованием сплошных бетонных блоков в качестве крыши. Если убежище могло быть только частично под землей, рекомендовалось насыпать над ним как можно больше почвы. Если в доме был подвал, то лучше всего построить противорадиационное убежище в углу подвала. [48] Центр подвала — это место, где будет больше всего радиации, потому что самый простой путь для радиации в подвал — с этажа выше. [51] Две стены убежища в углу подвала будут стенами подвала, которые окружены землей снаружи. Для двух других стен настоятельно рекомендуется использовать шлакоблоки, заполненные песком или землей. [51] Бетонные блоки или какой-либо другой плотный материал следует использовать в качестве крыши для подвального убежища от радиоактивных осадков, поскольку пол дома не является подходящей крышей для убежища от радиоактивных осадков . [51] Эти убежища должны содержать воду, еду, инструменты и метод обращения с человеческими отходами. [51]

Если у человека не было заранее построенного убежища, эти руководства рекомендовали попытаться спрятаться под землей. Если у человека был подвал, но не было убежища, он должен был положить еду, воду и контейнер для отходов в угол подвала. [51] Затем предметы, такие как мебель, должны были быть сложены так, чтобы создать стены вокруг человека в углу. [51] Если под землей невозможно добраться, в качестве хорошего убежища от радиоактивных осадков рекомендовалось высокое жилое здание, расположенное не менее чем в десяти милях от места взрыва. Люди в этих зданиях должны были находиться как можно ближе к центру здания и избегать верхних и нижних этажей. [48]

Школы были предпочтительными убежищами от радиоактивных осадков по данным Управления гражданской обороны. [50] [49] Школы, не включая университеты, вмещали около четверти населения Соединенных Штатов, когда они работали в то время. [49] Распределение школ по стране отражало плотность населения, и они часто были наиболее подходящим зданием в сообществе, чтобы действовать как убежище от радиоактивных осадков. В школах также уже была организация с лидерами на месте. [49] Управление гражданской обороны рекомендовало изменить существующие школы и строительство будущих школ, включив в них более толстые стены и крыши, лучше защищенные электрические системы, очищающую вентиляционную систему и защищенный водяной насос. [50] Управление гражданской обороны определило, что в школах, которые должны были функционировать как убежище от радиоактивных осадков, необходимо около 10 квадратных футов чистой площади на человека. Обычный класс мог бы обеспечить 180 человек местом для сна. [49] Если бы произошло нападение, всю ненужную мебель следовало бы вынести из классов, чтобы освободить больше места для людей. [49] Было рекомендовано по возможности оставить в комнате один или два стола, чтобы использовать их в качестве пункта подачи пищи. [49]

Управление гражданской обороны провело четыре тематических исследования, чтобы определить стоимость превращения четырех стоящих школ в убежища от радиоактивных осадков и какова будет их вместимость. Стоимость школ на одного жильца в 1960-х годах составляла $66.00, $127.00, $50.00 и $180.00. [49] Вместимость людей, которых эти школы могли разместить в качестве убежищ, составляла 735, 511, 484 и 460 соответственно. [49]

Министерство внутренней безопасности США и Федеральное агентство по чрезвычайным ситуациям в координации с другими агентствами, занимающимися защитой населения после ядерного взрыва, разработали более свежие руководящие документы, которые основываются на старых структурах гражданской обороны. Руководство по планированию реагирования на ядерный взрыв было опубликовано в 2022 году и содержало углубленный анализ и планирование реагирования для местных органов власти. [52]

Авария ядерного реактора

Fallout также может относиться к ядерным авариям , хотя ядерный реактор не взрывается как ядерное оружие. Изотопная сигнатура осадков от бомбы сильно отличается от осадков от серьезной аварии на энергетическом реакторе (например, Чернобыль или Фукусима ).

Основные различия заключаются в летучести и периоде полураспада .

Волатильность

Температура кипения элемента (или его соединений ) определяет процент этого элемента, который высвобождается при аварии энергетического реактора. Способность элемента образовывать твердое вещество определяет скорость его осаждения на земле после попадания в атмосферу в результате ядерного взрыва или аварии.

Период полураспада

Период полураспада — это время, необходимое для распада излучения, испускаемого определенным веществом, до половины первоначального значения. Большое количество короткоживущих изотопов, таких как 97 Zr, присутствует в осадках бомб. Этот изотоп и другие короткоживущие изотопы постоянно генерируются в энергетическом реакторе, но поскольку критичность возникает в течение длительного периода времени, большинство этих короткоживущих изотопов распадаются до того, как они могут быть высвобождены.

Профилактические меры

Ядерные осадки могут возникать из-за ряда различных источников. Одним из наиболее распространенных потенциальных источников ядерных осадков являются ядерные реакторы . В связи с этим необходимо принять меры для обеспечения контроля риска ядерных осадков на ядерных реакторах. В 1950-х и 60-х годах Комиссия по атомной энергии США (AEC) начала разрабатывать правила безопасности против ядерных осадков для гражданских ядерных реакторов. Поскольку последствия ядерных осадков более распространены и продолжительнее, чем другие виды аварий при производстве энергии, AEC желала более активного реагирования на потенциальные аварии, чем когда-либо прежде. [53] Одним из шагов по предотвращению аварий на ядерных реакторах стал Закон Прайса-Андерсона . Принятый Конгрессом в 1957 году, Закон Прайса-Андерсона гарантировал государственную помощь свыше 60 миллионов долларов, покрываемых частными страховыми компаниями в случае аварии на ядерном реакторе. Основной целью Закона Прайса-Андерсона была защита многомиллиардных компаний, контролирующих производство ядерных реакторов. Без этой защиты ядерная реакторная промышленность могла бы потенциально остановиться, а защитные меры против радиоактивных осадков были бы снижены. [54] Однако из-за ограниченного опыта в области ядерных реакторных технологий инженерам было трудно рассчитать потенциальный риск выброса радиации. [54] Инженеры были вынуждены представить каждую маловероятную аварию и потенциальные выпадения, связанные с каждой аварией. Правила AEC против возможных радиоактивных осадков из ядерных реакторов были сосредоточены на способности электростанции к максимально возможной аварии (MCA). MCA включала «большой выброс радиоактивных изотопов после существенного расплавления топлива реактора, когда система охлаждения реактора вышла из строя из-за аварии с потерей теплоносителя». [53]Предотвращение MCA позволило реализовать ряд новых мер по предотвращению радиоактивных осадков. Статические системы безопасности или системы без источников питания или ввода данных пользователем были включены для предотвращения потенциальных человеческих ошибок. Например, здания-контейнеры были надежно эффективны в сдерживании выброса радиации и не нуждались в питании или включении для работы. Активные защитные системы, хотя и гораздо менее надежны, могут делать многое, чего не могут статические системы. Например, система замены выходящего пара из системы охлаждения охлаждающей водой могла бы предотвратить плавление реакторного топлива. Однако этой системе потребовался бы датчик для обнаружения наличия выходящего пара. Датчики могут выйти из строя, и результаты отсутствия превентивных мер могут привести к локальному выпадению радиоактивных осадков. Затем AEC пришлось выбирать между активными и статическими системами для защиты населения от радиоактивных осадков. Из-за отсутствия установленных стандартов и вероятностных расчетов AEC и отрасль разделились по вопросу о наилучших мерах предосторожности для использования. Это разделение привело к созданию Комиссии по ядерному регулированию (NRC). NRC был привержен «регулированию посредством исследований», что дало регулирующему комитету банк знаний исследований, на основе которых он мог разрабатывать свои правила. Большая часть исследований, проведенных NRC, была направлена ​​на то, чтобы перевести системы безопасности с детерминированной точки зрения на новый вероятностный подход. Детерминированный подход стремился предвидеть все проблемы до того, как они возникнут. Вероятностный подход использует более математический подход для оценки рисков потенциальных утечек радиации. Большая часть вероятностного подхода к безопасности может быть взята из теории переноса излучения в физике , которая описывает, как излучение распространяется в свободном пространстве и через барьеры. [55] Сегодня NRC по-прежнему является ведущим регулирующим комитетом на атомных реакторных электростанциях.

Определение масштабов радиоактивных осадков

Международная шкала ядерных и радиологических событий (INES) является основной формой классификации потенциальных последствий для здоровья и окружающей среды ядерного или радиологического события и информирования общественности. [56] Шкала, разработанная в 1990 году Международным агентством по атомной энергии и Агентством по ядерной энергии Организации экономического сотрудничества и развития , классифицирует эти ядерные аварии на основе потенциального воздействия выпадения осадков: [56] [57]

Шкала INES состоит из семи ступеней, которые классифицируют ядерные события: от аномалий, которые необходимо регистрировать для улучшения мер безопасности, до серьезных аварий, требующих немедленных действий.

Чернобыль

Взрыв ядерного реактора в Чернобыле в 1986 году был классифицирован как авария 7-го уровня, что является наивысшим возможным рейтингом по шкале INES из-за широкомасштабных последствий для окружающей среды и здоровья, а также «внешнего выброса значительной части содержимого активной зоны реактора». [57] Ядерная авария до сих пор остается единственной аварией в коммерческой ядерной энергетике, которая привела к смертям, связанным с радиацией. [58] В результате парового взрыва и пожаров в атмосферу было выброшено около 5200 ПБк, или не менее 5 процентов активной зоны реактора. [58] Сам взрыв привел к гибели двух работников станции, а 28 человек умерли в течение последующих недель от тяжелого радиационного отравления. [58] Кроме того, у маленьких детей и подростков в районах, наиболее загрязненных радиацией, наблюдался повышенный риск рака щитовидной железы , хотя Научный комитет ООН по действию атомной радиации заявил, что «нет никаких доказательств серьезного воздействия на здоровье населения», кроме этого. [58] [59] Ядерная авария также нанесла большой урон окружающей среде, включая загрязнение городской среды, вызванное отложением радионуклидов, и загрязнение «различных видов сельскохозяйственных культур, в частности, зеленых листовых овощей... в зависимости от уровней отложения и времени вегетационного периода». [60]

Три-Майл-Айленд

Авария на АЭС Три-Майл-Айленд в 1979 году была классифицирована как авария 5-го уровня по шкале INES из-за «серьезного повреждения активной зоны реактора» и утечки радиации, вызванной инцидентом. [57] Авария на АЭС Три-Майл-Айленд стала самой серьезной аварией в истории американских коммерческих атомных электростанций, однако ее последствия отличались от последствий аварии на Чернобыльской АЭС. [61] Исследование, проведенное Комиссией по ядерному регулированию после инцидента, показывает, что почти 2 миллиона человек, проживающих вокруг АЭС Три-Майл-Айленд, «по оценкам, получили среднюю дозу облучения всего на 1 миллибэр выше обычной фоновой дозы». [61] Кроме того, в отличие от пострадавших от радиации в результате аварии на Чернобыльской АЭС, развитие рака щитовидной железы у людей, проживающих вокруг АЭС Три-Майл-Айленд, было «менее агрессивным и менее запущенным». [62 ]

Фукусима

Расчетная концентрация цезия-137 в воздухе, 25 марта 2011 г.

Как и инцидент на Три-Майл-Айленде, инцидент на Фукусиме изначально был классифицирован как авария 5-го уровня по шкале INES после того, как цунами отключило электроснабжение и охлаждение трех реакторов, которые затем значительно расплавились в последующие дни. [63] Однако после объединения событий на трех реакторах, а не оценки их по отдельности, авария была повышена до уровня 7 по шкале INES. [64] Радиационное облучение в результате инцидента привело к рекомендуемой эвакуации жителей в радиусе до 30 км от станции. [63] Однако было также трудно отслеживать такое облучение, поскольку 23 из 24 станций радиоактивного мониторинга также были выведены из строя цунами. [63] Удаление загрязненной воды, как на самой станции, так и сточных вод, которые распространились в море и близлежащие районы, стало огромной проблемой для японского правительства и работников станции. В период локализации после аварии тысячи кубометров слегка загрязненной воды были сброшены в море, чтобы освободить хранилище для более загрязненной воды в реакторных и турбинных зданиях. [63] Однако, выпадение осадков в результате аварии на Фукусиме оказало минимальное воздействие на окружающее население. По данным Института радиозащиты и ядерной безопасности , более 62 процентов обследованных жителей префектуры Фукусима получили внешние дозы менее 1 мЗв в течение четырех месяцев после аварии. [65] Кроме того, сравнение кампаний по скринингу детей в префектуре Фукусима и в остальной части страны не выявило существенной разницы в риске рака щитовидной железы. [65]

Международные стандарты ядерной безопасности

Основанное в 1974 году, Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ) было создано для установления международных стандартов безопасности ядерных реакторов. Однако без надлежащего контроля руководящие принципы, установленные МАГАТЭ, часто воспринимались легкомысленно или полностью игнорировались. В 1986 году катастрофа в Чернобыле стала доказательством того, что к международной безопасности ядерных реакторов нельзя относиться легкомысленно. Даже в разгар холодной войны Комиссия по ядерному регулированию стремилась повысить безопасность советских ядерных реакторов. Как отметил Генеральный директор МАГАТЭ Ханс Бликс , «Радиационное облако не знает международных границ». [66] NRC показала Советам руководящие принципы безопасности, используемые в США: эффективное регулирование, безопасные операции и эффективные конструкции станций. Однако у Советов были свои собственные приоритеты: поддержание работы станции любой ценой. В конце концов, тот же сдвиг от детерминированных конструкций безопасности к вероятностным конструкциям безопасности возобладал. В 1989 году была создана Всемирная ассоциация операторов АЭС (WANO) для сотрудничества с МАГАТЭ с целью обеспечения тех же трех столпов безопасности реакторов за пределами международных границ. В 1991 году WANO пришла к выводу (используя вероятностный подход к безопасности), что всем бывшим коммунистическим ядерным реакторам нельзя доверять, и их следует закрыть. По сравнению с «Ядерным планом Маршалла », в 1990-х и 2000-х годах предпринимались усилия по обеспечению международных стандартов безопасности для всех ядерных реакторов. [66]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ "Радиоактивные осадки | Эффекты ядерного оружия | atomicarchive.com". www.atomicarchive.com . Архивировано из оригинала 18 января 2018 года . Получено 31 декабря 2016 года .
  2. ^ Энергия и радиоактивность, Wikidata  Q63214334
  3. ^ ab Национальный исследовательский совет (2005). Эффекты ядерного оружия проникающего действия и других видов оружия. National Academies Press. ISBN 9780309096737. Архивировано из оригинала 15 мая 2021 . Получено 4 декабря 2018 .
  4. ^ Freiling, EC (20 сентября 1965 г.). «Фракционирование радионуклидов в обломках, образовавшихся в результате взрыва в воздухе» (PDF) . Nature . 209 (5020). Лаборатория радиологической защиты ВМС США: 236–8. doi :10.1038/209236a0. PMID  5915953. S2CID  4149383. Архивировано из оригинала (PDF) 2 февраля 2020 г. . Получено 4 декабря 2018 г. .
  5. ^ Адамс, Лилли (26 мая 2020 г.). «Возобновление ядерных испытаний — пощечина выжившим». The Equation . Получено 16 июля 2024 г. .
  6. ^ "Радиоактивные осадки от глобальных испытаний оружия: Главная | CDC RSB". www.cdc.gov . 11 февраля 2019 г. Архивировано из оригинала 19 апреля 2019 г. Получено 19 апреля 2019 г.
  7. ^ Бувиль, Андре; Саймон, Стивен Л.; Миллер, Чарльз В.; Бек, Гарольд Л.; Анспо, Линн Р.; Беннетт, Бертон Г. (2002). «Оценки доз от глобальных выпадений». Health Physics . 82 (5): 690–705. doi :10.1097/00004032-200205000-00015. ISSN  0017-9078. PMID  12003019.
  8. ^ Марстон, Роберт К.; Соломон, Фред; Война, Институт медицины (США) Руководящий комитет симпозиума по медицинским последствиям ядерной энергетики (1986). Радиоактивные осадки. National Academies Press (США). Архивировано из оригинала 12 ноября 2020 г. . Получено 19 апреля 2019 г. .
  9. ^ Лалланнилла, Марк (25 сентября 2013 г.). «Чернобыль: факты о ядерной катастрофе». Live Science . Архивировано из оригинала 19 апреля 2019 г. Получено 19 апреля 2019 г.
  10. ^ "В Уэльсе и Камбрии снят контроль за овцами, пострадавшими от Чернобыля". BBC. 22 марта 2012 г. Получено 13 апреля 2024 г.
  11. ^ Гласстон, Сэмюэл; Долан, Филип Дж. (1977). Эффекты ядерного оружия (3-е изд.). Министерство обороны США, Комиссия по атомной энергии США. стр. 436–437. ISBN 9780318203690. (стр. 436.) 9.107 Доза облучения в 700 рад в течение 96 часов, вероятно, окажется смертельной в подавляющем большинстве случаев.
  12. ^ Харви, Т. (1992). KDFOC3: Возможность оценки ядерных осадков (PDF) . Национальные лаборатории Лоуренса в Ливерморе. Архивировано (PDF) из оригинала 27 сентября 2020 года . Получено 4 декабря 2018 года .
  13. ^ "Continental US Fallout Pattern for Prevailing Winds (FEMA-196/September 1990)". Университет Нотр-Дам . Архивировано из оригинала 15 марта 2011 г.
  14. ^ Howard A. Hawthorne, ed. (май 1979). "COMPILATION OF LOCAL FALLOUT DATA FROM TEST DETONATIONS 1945–1962 – ИЗВЛЕЧЕННЫЕ ИЗ DASA 1251 – Том II – Oceanic US Tests" (PDF) . General Electric Company. Архивировано из оригинала (PDF) 10 апреля 2008 г. {{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  15. ^ Руководитель проекта Т. Триффет, PD LaRiviere (март 1961 г.). "ОПЕРАЦИЯ REDWING – Проект 2.63, Характеристика радиоактивных осадков – Тихоокеанские испытательные полигоны, май–июль 1956 г." (PDF) . Лаборатория радиологической защиты ВМС США. Архивировано из оригинала (PDF) 10 апреля 2008 г. {{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  16. ^ «Смерть классифицированного работника, вероятно, вызвана чрезмерным воздействием гамма-излучения» (PDF) . British Medical Journal . 54 : 713–718. 1994. Архивировано (PDF) из оригинала 25 января 2022 года . Получено 22 мая 2016 года .
  17. ^ "Осадки от ядерного взрыва: описание и управление - Медицинское управление радиационной чрезвычайной ситуацией". remm.hhs.gov . Получено 11 августа 2024 г.
  18. ^ "Осадки от ядерного взрыва: описание и управление - Медицинское управление радиационной чрезвычайной ситуацией". remm.hhs.gov . Получено 11 августа 2024 г.
  19. ↑ Объединенный комитет по атомной энергии, Конгресс США (1957). Природа радиоактивных осадков и их воздействие на человека: слушания перед Специальным подкомитетом по радиации Объединенного комитета по атомной энергии, Конгресс США, Восемьдесят пятый конгресс, первая сессия. Типография правительства США. стр. 1351. Архивировано из оригинала 25 января 2022 года . Получено 21 октября 2021 года .
  20. ^ ЯДЕРНЫЕ СОБЫТИЯ И ИХ ПОСЛЕДСТВИЯ Института Бордена. Глава 1
  21. ^ ЯДЕРНЫЕ СОБЫТИЯ И ИХ ПОСЛЕДСТВИЯ Института Бордена. Глава 7 ПОВЕДЕНЧЕСКИЕ И НЕЙРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ
  22. ↑ Simon, Steven L.; Bouville, André; Land, Charles E. (2006), Fallout from Nuclear Weapons Tests and Cancer Risks, т. 94, American Scientist, стр. 48–57, архивировано из оригинала 1 февраля 2017 г. , извлечено 16 июня 2018 г.
  23. ^ ab Kalter, Harold (28 июля 2010 г.). Teratology in the Twentieth Century Plus Ten. Springer Science & Business Media. ISBN 9789048188208. Архивировано из оригинала 21 декабря 2021 г. . Получено 19 октября 2020 г. – через Google Books.
  24. ↑ Хит, Кларк У. (5 августа 1992 г.). «Дети выживших после атомной бомбардировки: генетическое исследование». JAMA . 268 (5): 661–662. Bibcode :1992RadR..131..229A. doi :10.1001/jama.1992.03490050109039.
  25. ^ "Соотношение полов среди потомков детей, переживших рак в детстве и прошедших курс лучевой терапии" Архивировано 27 сентября 2013 г. в Wayback Machine . British Journal of Cancer .
  26. ^ "Врожденные дефекты среди детей выживших после атомной бомбардировки (1948–1954)" Архивировано 20 мая 2018 г. в Wayback Machine . Фонд исследований радиационных эффектов
  27. ^ «Ядерные кризисы: Хиросима и Нагасаки бросают длинную тень на радиационную науку. Архивировано 05.04.2012 на Wayback Machine . 11 апреля 2011 г. www.eenews.net
  28. ↑ Сотрудники. «Зубы для измерения выпадения». Архивировано 22 июля 2018 г. в Wayback Machine , The New York Times , 18 марта 1969 г.
  29. ^ Салливан, Уолтер. «Младенцы обследованы на наличие стронция 90; обнаружено, что его соотношение с кальцием в костях низкое. Исследование показало, что беременные матери и их нерожденные дети поглощают радиоактивный стронций в качестве заменителя кальция лишь примерно в 10 процентах случаев». Архивировано 22 июля 2018 г. в Wayback Machine , The New York Times , 25 ноября 1961 г.
  30. ↑ Хевеси, Деннис. «Доктор Луиза Рейсс, которая помогла запретить атомные испытания, умерла в возрасте 90 лет». Архивировано 19 апреля 2019 г. на Wayback Machine , The New York Times , 10 января 2011 г.
  31. ↑ Энди Ньюман (11 ноября 2003 г.). «В детских зубах: тест на радиоактивные осадки; перспективный поиск ядерной опасности в молярах и клыках». The New York Times . Архивировано из оригинала 25 января 2022 г. Получено 31 декабря 2008 г.
  32. ^ Сара Фехт (8 апреля 2014 г.). «Что мы можем сделать с мусорной наукой». Popular Science . Архивировано из оригинала 20 мая 2014 г. Получено 21 мая 2014 г.
  33. ↑ Информация, Reed Business (24 апреля 1980 г.). «Ученые бросают вызов детской смертности на острове Три-Майл». New Scientist . 86 (1204). Лондон: 180. Архивировано из оригинала 25 января 2022 г. Получено 19 октября 2020 г. {{cite journal}}: |first1=имеет общее название ( помощь )
  34. ^ «Backgrounder on Radiation Protection and the "Tooth Fairy" Issue». Комиссия по ядерному регулированию США. 17 февраля 2010 г. Архивировано из оригинала 20 июля 2017 г. Получено 7 ноября 2010 г.
  35. ^ abcdefghi Соломон, Фред; Марстон, Роберт К.; Томас, Льюис (1 января 1986 г.). Медицинские последствия ядерной войны . doi :10.17226/940. ISBN 978-0-309-07866-5. PMID  25032468.
  36. ^ van der Heijde, PKM (1989), «Модели в регулировании: отчет о панельных дискуссиях», Загрязнение грунтовых вод: использование моделей в принятии решений , Springer Netherlands, стр. 653–656, doi :10.1007/978-94-009-2301-0_60, ISBN 9789401075336
  37. ^ abcd Мейерс, Кит (14 марта 2019 г.). «В тени ядерного гриба: ядерные испытания, радиоактивные осадки и ущерб сельскому хозяйству США с 1945 по 1970 год» (PDF) . Журнал экономической истории . 79 (1): 244–274. doi :10.1017/S002205071800075X. ISSN  0022-0507. S2CID  134969796.
  38. ^ ab Koppe, Erik V. (2014), «Применение ядерного оружия и защита окружающей среды во время международного вооруженного конфликта» (PDF) , в Nystuen, Gro; Casey-Maslen, Stuart; Bersagel, Annie Golden (ред.), Ядерное оружие в соответствии с международным правом , Cambridge University Press, стр. 247–268, doi : 10.1017/cbo9781107337435.018, hdl : 1887/35608 , ISBN 9781107337435, заархивировано (PDF) из оригинала 14 декабря 2019 г. , извлечено 24 сентября 2019 г.
  39. ^ abcd Helfand, Ira (2013). «Гуманитарные последствия ядерной войны». Arms Control Today . 43 (9): 22–26. ISSN  0196-125X. JSTOR  23629551.
  40. ^ Хансон, Уэйн С. (октябрь 1968 г.). «Радионуклиды выпадений в экосистемах Северной Аляски». Архивы охраны окружающей среды . 17 (4): 639–648. doi :10.1080/00039896.1968.10665295. ISSN  0003-9896. PMID  5693144.
  41. ^ ab Гровер, Герберт Д.; Харвелл, Марк А. (1985). «Биологические эффекты ядерной войны II: влияние на биосферу». BioScience . 35 (9): 576–583. doi :10.2307/1309966. ISSN  0006-3568. JSTOR  1309966.
  42. ^ Кирни, Крессон Х. (1986). Навыки выживания в ядерной войне. Ок-Ридж, Теннесси: Национальная лаборатория Ок-Риджа. стр. 44. ISBN 978-0-942487-01-5. Архивировано из оригинала 21 января 2013 . Получено 9 апреля 2013 .
  43. ^ Кирни, Крессон Х. (1986). Навыки выживания в ядерной войне. Ок-Ридж, Теннесси: Национальная лаборатория Ок-Риджа. стр. 131. ISBN 978-0-942487-01-5. Архивировано из оригинала 20 января 2013 . Получено 9 апреля 2013 .
  44. ^ "Уменьшение толщины вдвое для различных материалов". Руководство Compass DeRose по готовности к чрезвычайным ситуациям – укрепленные убежища. Архивировано из оригинала 22 января 2018 года . Получено 9 апреля 2013 года .
  45. ^ Кирни, Крессон Х (1986). Навыки выживания в ядерной войне. Ок-Ридж, Теннесси: Национальная лаборатория Ок-Риджа. С. 11–20. ISBN 978-0-942487-01-5. Архивировано из оригинала 21 января 2013 . Получено 9 апреля 2013 .
  46. ^ Уотерман, Гидеон; Касе, Кеннет; Орион, Ицхак; Бройсман, Андрей; Мильштейн, Орен (29 марта 2017 г.). «Избирательное экранирование костного мозга: подход к защите людей от внешнего гамма-излучения». Журнал радиационной безопасности: физика здоровья . 113 (3): 195–208. doi :10.1097/HP.00000000000000688. PMID  28749810. S2CID  3300412.
  47. ^ Кирни, Крессон Х (1986). Навыки выживания в ядерной войне. Ок-Ридж, Теннесси: Национальная лаборатория Ок-Риджа. С. 11–20. ISBN 978-0-942487-01-5. Архивировано из оригинала 21 января 2013 . Получено 9 апреля 2013 .
  48. ^ abcdefgh Защита от радиоактивных осадков: что знать и делать при ядерной атаке. Его [Справочник] H-6. Министерство обороны, Управление гражданской обороны. 1961. Архивировано из оригинала 8 октября 2020 года . Получено 11 апреля 2019 года – через Hathi Trust Digital Library.
  49. ^ abcdefghi Школьное убежище; подход к защите от радиоактивных осадков. Его [Справочник] H-6. Министерство обороны, Управление гражданской обороны. 1961. Архивировано из оригинала 8 октября 2020 года . Получено 11 апреля 2019 года – через Hathi Trust Digital Library.
  50. ^ abc Mann, Albert. Руководство по защите от выпадений в школах штата Нью-Йорк. Корнелльский университет. Архивировано из оригинала 25 января 2022 г. Получено 11 апреля 2019 г. – через Hathi Trust Digital Library.
  51. ^ abcdefghi Защита от выпадений для домов с подвалами. H-12. Министерство обороны, Управление гражданской обороны. 28 июля 1967 г. Архивировано из оригинала 25 января 2022 г. Получено 11 апреля 2019 г. – через Hathi Trust Digital Library.
  52. ^ Федеральное агентство по чрезвычайным ситуациям (FEMA) (7 июля 2022 г.). «Руководство по планированию реагирования на ядерный взрыв, третье издание» (PDF) .
  53. ^ ab Wellock, Thomas (октябрь 2012 г.). «Инженерная неопределенность и бюрократический кризис в Комиссии по атомной энергии». Технологии и культура . 53 (4): 846–884. doi :10.1353/tech.2012.0144. S2CID  143252147.
  54. ^ ab Carlisle, Rodney (октябрь 1997 г.). «Вероятностная оценка риска в ядерных реакторах: инженерный успех, провал связей с общественностью». Технологии и культура . 38 (4): 920–941. doi :10.2307/3106954. JSTOR  3106954. S2CID  112329893.
  55. ^ Шор, Стивен (2002). «Голубое небо и горячие сваи: эволюция теории переноса излучения от атмосфер к ядерным реакторам». Historia Mathematica . 29 (4): 463–489. doi : 10.1006/hmat.2002.2360 .
  56. ^ ab "Международная шкала ядерных и радиологических событий (INES)". www.iaea.org . 22 ноября 2017 г. Архивировано из оригинала 19 апреля 2019 г. Получено 19 апреля 2019 г.
  57. ^ abc "INES: Международная шкала ядерных и радиологических событий" (PDF) . Международное агентство по атомной энергии . Архивировано (PDF) из оригинала 28 июня 2019 года . Получено 19 апреля 2019 года .
  58. ^ abcd "Чернобыль | Чернобыльская авария | Чернобыльская катастрофа - Всемирная ядерная ассоциация". www.world-nuclear.org . Архивировано из оригинала 16 июля 2016 года . Получено 19 апреля 2019 года .
  59. ^ "ВОЗ | Медицинские последствия аварии на Чернобыльской АЭС: обзор". ВОЗ . Архивировано из оригинала 20 апреля 2019 года . Получено 19 апреля 2019 года .
  60. ^ "Экологические последствия аварии на Чернобыльской АЭС и их устранение: двадцатилетний опыт" (PDF) . Международное агентство по атомной энергии . Август 2005 г. Архивировано (PDF) из оригинала 3 февраля 2019 г. . Получено 19 апреля 2019 г. .
  61. ^ ab "NRC: Backgrounder on the Three Mile Island Accident". www.nrc.gov . Архивировано из оригинала 15 ноября 2021 г. . Получено 19 апреля 2019 г. .
  62. ^ Goyal, Neerav; Camacho, Fabian; Mangano, Joseph; Goldenberg, David (22 марта 2012 г.). «Характеристики рака щитовидной железы у населения, окружающего Три-Майл-Айленд». The Laryngoscope . 122 (6): 1415–21. doi :10.1002/lary.23314. PMID  22565486. S2CID  5132110.
  63. ^ abcd "Fukushima Daiichi Accident - World Nuclear Association". www.world-nuclear.org . Архивировано из оригинала 17 апреля 2019 года . Получено 19 апреля 2019 года .
  64. ^ "Fukushima Nuclear Accident Update Log". www.iaea.org . 12 апреля 2011 г. Архивировано из оригинала 19 апреля 2019 г. Получено 19 апреля 2019 г.
  65. ^ ab "Влияние аварии на АЭС "Фукусима-1" на здоровье в 2016 году". www.irsn.fr . Архивировано из оригинала 19 апреля 2019 года . Получено 19 апреля 2019 года .
  66. ^ ab Wellock, Thomas (2013). «Дети Чернобыля: Инженеры и кампания за безопасность». История и технологии . 29 (1): 3–32. doi :10.1080/07341512.2013.785719. S2CID  108578526.

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме «Радиоактивные осадки» .