Impactul poluării radioactive asupra biodiversității din punct de vedere atmosferic, acvatic și terestru

1. Noțiuni introductive

Ecologia este o știință transdisciplinară, care studiază relațiile dintre ființele vii și mediul lor. Apărut într-o lucrare din 1866 a lui E. Haeckel, conceptul se limitează la studiul speciilor animale și vegetale în mediul lor, cu excluderea omului.

Mediul reprezintă ansamblul de condiții și elemente naturale ale Terrei: aerul, apa, solul, subsolul, aspectele caracteristice ale peisajului, toate straturile atmosferice, toate materiile organice și anorganice, precum și ființele vii, sistemele naturale în interacțiune, cuprinzând elementele enumerate anterior, inclusiv unele valori materiale și spirituale, calitatea vieții și condițiile care pot influența bunăstarea și sănătatea omului .

Documentele UE disting între elementele de mediu (aerul și atmosfera, solul, suprafața terestră, peisajul și ariile naturale, inclusiv zonele umede, marine și costiere, biodiversitatea și componentele sale, inclusiv organismele modificare genetic, precum și interacțiunea dintre acestea) și factorii de mediu (cum sunt substanțele, energia, zgomotul, radiațiile sau deșeurile, inclusiv deșeurile radioactive, emisiile, deversările și alte evacuări în mediul ce afectează sau pot afecta elementele de mediu).

Biodiversitatea reprezintă varietatea vieții pe Pământ, cu totalitatea ecosistemelor, speciilor și genelor tuturor viețuitoarelor. Biodiversitatea este rezultatul a miliarde de ani de evoluție continuă, modelată în principal de procesele naturale, dar, mai nou, și de influența oamenilor - în principal prin poluare și activitatea de exploatare a resurselor naturale.

Poluarea reprezintă contaminarea mediului înconjurător cu materiale care interferează cu sănătatea umană, calitatea vieții sau funcția naturală a ecosistemelor (organismele vii și mediul în care trăiesc). Chiar dacă uneori poluarea mediului înconjurător este un rezultat al cauzelor naturale, cum ar fi erupțiile vulcanice, cea mai mare parte a substanțelor poluante provine din activitățile umane. Se disting următoarele categorii: poluare fizică (incluzând poluarea fonică și poluarea radioactivă), poluarea chimică (produsă de diverse substanțe eliberate în mediu sub formă gazoasă, lichidă sau de particule solide), poluare biologică (cu germeni patogeni, substanțe organice putrescibile etc.).

Există două categorii de poluanți:

- Poluanții biodegradabili sunt substanțe, cum ar fi cele conținute în apa menajeră, care se descompun rapid prin unele procese naturale. Acești poluanți devin o problemă când se acumulează mai rapid decât pot să se descompună.

- Poluanții nedegradabili sunt substanțe care nu se descompun, sau se descompun foarte lent, în mediul natural. Odată ce apare contaminarea, este dificil sau chiar imposibil să se îndepărteze acești poluanți din mediu. Compușii nedegradabili cum ar fi diclor-difenil-tricloretanul, dioxinele, bifenilii policlorurați (BPC) și materialele radioactive pot să ajungă la nivele periculoase de acumulare și pot să urce în lanțul trofic prin intermediul animalelor. De exemplu, moleculele compușilor toxici pot să se depună pe suprafața plantelor acvatice fără să distrugă acele plante. Un pește mic care se hrănește cu aceste plante acumulează o cantitate mare din aceste toxine. Un pește mai mare sau alte animale carnivore care se hrănesc cu pești mici pot să acumuleze o cantitate mai mare de toxine. Acest proces se numește „bioacumulare”.

2. Aerul

2.1. Noțiuni

Aerul este un amestec de gaze care alcătuiesc straturile inferioare ale atmosferei și care este absolut necesar vietăților aerobe. Acesta, este în principal poluat de următoarele categorii:

- omul, în special aparatul său respirator, cu riscuri sporite pentru copii, bătrâni și persoane deja afectate de probleme de sănătate;

- plantele;

- materialele (piatra, metalele, vopselele etc).

Poluarea atmosferică provine din trei mari surse principale:

- instalațiile fixe de combustie (instalații de încălzire casnică, centrale termo-electrice, centrale industriale);

- transportul auto;

- anumite procese industriale.

De asemenea, principalii poluanții atmosferici sunt:

- dioxidul de sulf (SO2);

- oxizii de azot (NOx);

- oxidul de carbon (CO);

- plumbul;

- particulele;

- hidrocarburile și solvenții (compuși organici volatili - COV);

- poluanții periculoși în cantități reduse;

- poluarea radioactivă.

2.2. Poluarea radioactivă a aerului

Poluarea radioactivă poate fi definită ca o creștere a radiațiilor, ca urmare a utilizării de către om a substanțelor radioactive. Radioactivitatea poate fi definită ca proprietatea unor elemente de a se transforma, prin dezintegrare, în alte elemente, după emiterea unor radiații.

Radioactivitatea poate fi de două tipuri:

- naturală: reprezentată prin nucleul radioactiv, instabil, ce se dezintegrează spontan, emițând atât particule, cât și energie. Radioactivitatea naturală, mai poate fi de origine cosmică (emisă de diverse corpuri cerești, mai ales de Soare);

- terestră, emisă de rocile terestre. Radioactivitatea artificială: apare prin bombardarea unor atomi cu radiații, provocând descompunerea nucleilor acestora.

Radiațiile emise de substanțele radioactive sunt de mai multe tipuri:

- radiații gamma, constituite din unde electromagnetice de mare frecvență, foarte penetrante;

- radiații beta, compuse din electroni a căror viteză de deplasare este apropiată de a luminii și pot pătrunde în țesuturile vii, până la mai mulți centimetri;

- radiații alfa încărcate pozitiv, care sunt nuclei de heliu, foarte puțin penetranți pentru țesuturile vii.

- radiațiile x: sunt unde electromagnetice de frecvențe foarte înalte;

- neutronii: rezultă din unele reacții nucleare, neavând sarcină electrică nu au acțiune ionizantă directă decât prin ciocnire cu nuclee, cărora le imprimă viteze destul de mari pentru ionizarea mediului;

- radiațiile cosmice: sunt particule ale nucleului de heliu.

Sursele de poluare radioactivă pot fi naturale sau artificiale.

Cele naturale sunt:

- radiația cosmică - formată din protoni, neutroni și mezoni;

- minereurile radioactive din sol;

- emanațiile de radiu din roci.

Surse de radioactivitate artificială:

- bombele nucleare;

- experiențele nucleare;

- centralele nucleare;

- industria aeronautică;

- deșeurile radioactive;

- expunerile medicale (radiografii, tratamente cu razeX, iradieri cu cobalt radioactiv);

- accidentele nucleare.

Aceste surse artificiale de poluare radioactivă sunt de două categorii: controlate și necontrolate. Cele controlate se referă la: acceleratorii de particule în scopul cercetărilor, generatoarele de raze X, aparate și instalații de uz casnic (radioterapeutică, aparate de televiziune), surse legate de reacții nucleare, radioizotopi utilizați în diverse laboratoare. Iar cele necontrolate se referă la: căderi radioactive rezultate din experiențele nucleare, deșeuri radioactive rezultate din activitățile economice și din cercetare.