Регистрация
Войти
Стать экспертом Правила
Другие предметы

Почему уровень радиации стал сейчас выше?

ОТВЕТЫ

Я также часто слышу подобные утверждения, мол, уровень радиации возрос по сравнению с доядерной эпохой в десятки раз и "власти скрывают" (в частности, по одной из версий, после череды ядерных испытаний и радиационных аварий в 60-е годы из всех лабораторий и военных частей изъяли радиометры и дозиметры, после чего вернули после перекалибровки, чтобы они показывали то же самое, что раньше). Я не считаю аргумент "власти скрывают" смешным, потому что даже Чернобыль пытались скрыть и замолчать. Вместе с тем, я работаю в области науки, непосредственно имеющей отношение к радиоактивности, так что имею доступ к аппаратуре и имею соответствующие знания. И не давал никаких подписок, поэтому могу говорить. Так что могу по этому поводу кое-чего сказать.

Современный типичный радиационный фон у земной поверхности в большинстве мест нашей страны составляет 0,05-0,2 мкЗв/ч (или 5-20 мкБЭР/ч). Мог ли в доядерную эпоху радиационный фон составлять в десятки раз меньшую величину?

Одной из составляющих естественного радиационного фона является вторичное космическое излучение, представляющее собой поток высокоэнергетических электронов и мюонов, образовавшихся в результате ядерных реакций в верхней атмосфере, вызванных первичными частицами, летящими к нам из галактических ядер нашей и других галактик, сверхновых звезд и других космических объектов. Энергия первичных частиц (в основном протонов, но также и более тяжелых ядер) достигает многих тераэлектронвольт, вторичных -- от десятков МэВ до сотен ГэВ, и космическое излучение без задержки проходит как сквозь человеческое тело, так и через метры грунта или бетона. Примерный вклад в мощность дозы космического излучения на уровне моря составляет 0,032-0,035 мкЗв/ч (3,2-3,5 мкБЭР/ч). Изменить уровень космической радиации человек не может, так что это уровень, ниже которого в прошлом уровень радиации опуститься не мог. То есть уже ни о каких "десятках раз" речи идти не может.

Вторая составляющая ЕРФ -- это радиоактивность нашей планеты. Три основных ее "кита", источника -- это уран, торий и калий. Уран и торий -- элементы, у которых нет стабильных изотопов, и любой природный образец, содержащий уран или торий, обладает характерным радиоактивным излучением. Калий же состоит из стабильного изотопа с массовым числом 39 и небольшой (0,012%) примеси радиоактивного калия-40, и также любой образец, содержащий калий, будет немного радиоактивен (в том числе и мы с вами -- без калия жизнь невозможна). Все эти радиоактивные изотопы образовались еще до возникновения Солнца и Земли -- их периоды полураспада составляют миллиарды лет.

А вот третья составляющая уже не относится к природе, а происходит как раз от человеческой деятельности. И нас интересует, насколько велик этот последний вклад в ту цифру, которую покажет дозиметр на, допустим, московской улице. На самом деле, определить этот вклад не так сложно, но дозиметра для этого недостаточно -- он не различает, что является источником радиации. А вот другой прибор -- гамма-спектрометр -- как раз для этого предназначен.

Результатом его работы является кривая, на которой по вертикальной оси отображается количество провзаимодействовавш­их с детектором частиц, а по горизонтали -- энергия частиц. Например, такой -- это спектр образца урановой руды, найденного в районе парка Коломенское (на картинке опечатка по оси энергий -- энергия в кэВ, а не в МэВ, а также несколько нарушена линейность шкалы в области больших энергий, из-за чего пик калия-40 1460 кэВ уехал на 1580 кэВ).

По такому спектру можно без труда отличить один радиоактивный изотоп от другого, так как каждая ядерная реакция распада характеризуется совершенно определенными энергиями, которые при этом выделяются. А техногенные изотопы совсем другие, нежели природные. При ядерных реакциях в реакторах и атомных бомбах образуются сравнительно короткоживущие по сравнению с ураном, но из-за этого гораздо более активные осколки деления. Если сейчас поехать в Припять и снять там гамма-спектр фона, на этом спектре будет ясно видна сильная линия при энергии 662 кэВ, обусловленная цезием-137. Большая часть мощности дозы в Припяти им и обусловлена.

А вот спектр комнатного фона, который я снял у себя дома:

Здесь вместо энергий -- номера каналов, и для ориентировки -- самый правый, чуть левее 800-го канала, пичок -- это калий-40 (1460 кэВ),а пик в районе канала 450 -- это принадлежащий продуктам распада урана пик 609 кэВ. Цезиевый пик 662 кэВ был бы немного правее последнего, частично перекрываясь с ним, но здесь его просто нет. А есть пики, которые четко идентифицируются с дочерними продуктами распада урана и тория, а также калием-40, то есть с компонентами естественного радиационного фона.

И последнее: счетчики Гейгера выпускаются практически с послевоенного времени, и для многих старых счетчиков в паспортах указывался такой параметр, как "натуральная" скорость счета -- то есть сколько импульсов в минуту или час он выдает от естественного фона. Некоторые из этих счетчиков вместе с "родными" паспортами сохранились до настоящего времени и при естественном фоне показывают такую же скорость счета, что записана в паспортах. Что явно свидетельствует о том, что значительных изменений уровня радиоактивности вне зоны поражения ЧАЭС и других подобных мест не произошло.

автор вопроса выбрал этот ответ лучшим
19
Контакты
Реклама на сайте
Спрошу
О проекте
Новым пользователям
Новым экспертам