Poluarea radioactivă

CAP 1 DEFINITIA RADIOACTIVITATII

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.

Anumiti nuclizi sunt stabili, dar multi nu. Stabilitatea unui nucleu este data de numerele de neutroni si de protoni, de configuratia lor, precum si de fortele pe care le exercita unii asupra altora. Un nuclid instabil se transforma in mod spontan in nuclidul unui alt element si, facand aceasta, emite radiatii. Aceasta proprietate se numeste radioactivitate, transformarea se cheama dezintegrare, iar nuclidul se numeste radionuclid. De exemplu, carbonul-14 este un radionuclid care se dezintegreaza in azot-14, un nuclid stabil. Plumbul-210 este un radionuclid care se dezintegreaza prin seria prezentata in figura 1, ultimul produs de dezintegrare fiind un izotop stabil al plumbului. Dintre cei aproximativ 1700 nuclizi cunoscuti, circa 280 sunt stabili.

Radiatiile emise in mod obisnuit de radionuclizi sunt: particule alfa, particule beta si fotoni gamma. O particula alfa consta din doi protoni si doi neutroni legati impreuna; ea este astfel grea si are o sarcina egala cu doua sarcini elementare. Radiatia gamma reprezinta o cantitate discreta de energie fara masa sau sarcina, care se propaga ca o unda.

CAP 2 SURSE DE POLUARE RADIOACTIVA

2.1 Radiatia de origine naturalã

Radioactivitatea naturala, componenta a mediului inconjurator, este determinate de prezenta in sol, aer, apa, vegetatie, organisme animale, precum si in om a substantelor radioactive de origine terestra, existente in mod natural din cele mai vechi timpuri. Radiatiilor emise de aceste surse naturale se adauga si radiatia cosmica extraterestra. Fiecare dintre noi este expus radiatiilor naturale, iar, in functie de o serie de factori locali, doza este mai mare in zonele cu radioactivitate naturala crescuta, in localitatile situate la altitudine mare etc.

Radioactivitatea naturala terestra prezinta, in ultimele 4-5 decenii, modificari semnificative, datorate activitatilor omului: aducerea la suprafata a minereurilor radioactive, extractia si utilizarea carbunelui si apelor geotermale, utilizarea unor ingrasaminte minerale extrase din roci fosfatice etc.

Conform Raportului Comitetului Stiintific al Natiunilor Unite asupra Efectelor Radiatiilor Atomice (UNSCEAR) 1993, sursele naturale de expunere se impart in:

• surse aflate in afara organismului uman:

1) de origine extraterestra (radiatia cosmica);

2) de origine terestra ( radiatiile emise de radionuclizii existenti in scoarta pamantului, in apa, in materialele de constructie, in vegetatie )

• surse existente in interiorul organismului, reprezentate de radionuclizii patrunsi in organism prin inhalare, ingestie si prin piele.

1) Radiatia cosmicã

Radiatiile de origine cosmica, venite din galaxia noastra ( si de la Soare, mai ales in timpul eruptiilor solare) sau din afara ei, sunt relativ constante cantitativ. Numarul particulelor cosmice care intra in atmosfera Pamantului este afectat de campul magnetic al acestuia, dar si de atmosfera terestra. Radiatia cosmica, in interactiune cu atmosfera, produce o radiatie cosmica secundara, precum si un numar mare de radionuclizi – numiti si cosmogeni, dintre care cu importanta mare pentru expunerea populatiei la radiatii, sunt: carbon-14, hidrogen-3, beriliu-7 si sodiu-22.

Radiatia cosmica depinde putin de latitudine, este totusi mai crescuta la cei doi poli, dar are o dependenta importanta de altitudine, ajungand la 3000 m, de aproximativ trei ori mai mare decat la nivelul marii. Valoarea medie a dozei efective datorata radiatiei cosmice, estimata pentru majoritatea populatiei tarii noastre, este de 280 Sv pe an.

Datorita puterii mari de penetrare a radiatiei cosmice prin cladirile obisnuite, nu se poate face mare lucru pentru micsorarea contributiei acesteia la doza de expunere a omului.Personalul navigant si calatorii, care participa la zborul cu avionul, primesc o doza de expunere suplimentara de peste 10 ori mai mare, datorita altitudinii.

2) Radiatia terestra

Materialele din care este constituita scoarta Pamantului contin substante radioactive. Se considera ca energia rezultata din aceasta radioactivitate naturala, din adancul Pamantului, contribuie la miscarile scoartei terestre.

Radiatia de origine terestra este data de radionuclizii prezenti in scoarta Pamantului, fie de la formarea acestuia si sunt cunoscuti sub numele de radionuclizi primordiali, precum: potasiu-40, uraniu-238, uraniu-235, thoriu-232, fie aparuti prin dezintegrarea ultimilor trei, numiti radionuclizi secundari; timpul de injumatatire (durata de viata fizica) al radionuclizilor naturali se situeaza intre 10-7 secunde pentru plumb-212 si 10 18 ani pentru bismut-209.

Radiatiile gamma, emise de radionuclizii existenti in sol, in aer, in apa, in vegetatie sau in materialele din care sunt construite locuintele, iradiaza intregul organism al omului. Dozele sunt dependente, ca ordin de marime, de geologia tinutului, de structura cladirilor, dar si de timpul de stationare a omului in locuinta sau in aer liber. Suma expunerilor gamma, din locuinta si din afara ei, pentru fractiunea de timp petrecut in locuinta de 80%, conduce la o doza efectiva de 460 . Sv pe an in cazul Romaniei.

In prezent materialele de constructie sunt analizate de specialistii in igiena radiatiilor, fiind interzise de catre Ministerul Sanatatii cele cu radioactivitate naturala crescuta. Exista totusi constructii in mediul rural, mai ales in apropierea zonelor de exploatare uranifera, cu continut radioactiv natural crescut, care conduce la marirea dozei de expunere la radiatii naturale.