Проблемы радиоактивного загрязнения природной среды Беларуси

В Беларуси, согласно Национальной стратегии устойчивого развития, в ближайшей перспективе значение складирования как основного направления удаления отходов сохранится. Складирование отходов в Беларуси ведется на 164 полигонах твердых бытовых отходов и 80 накопителях твердых промышленных отходов. Общая площадь земель, занятых под полигонами твердых отходов, составляет около 3 тыс. га.

Наиболее объемные промышленные отходы складируются в отвалах и шламмонакопителях. Так, отходы ПО “Беларуськалий” поступают в солеотвалы и шламохранилища предприятия, занимающие 1350 га земель. Отходы фосфогипса накапливаются в отвалах на территориях Гомельского химзавода (64 га). Неутилизированные отходы гидролизного производства - лигнин- складируется в отвалах на полигонах промотходов Бобруйска и Речицы (20 га). Около 55 га занимают отвалы золы Светлогорской ТЭЦ, работавшей ранее на твердом топливе. Промышленные отходы высокой степени опасности накапливаются на территориях предприятий в специальных емкостях (контейнерах, резервуарах) на специально оборудованных промплощадках.

Полигоны твердых бытовых отходов приурочены ко всем городам и другим крупным населенным пунктам. Более 30 % этих полигонов было создано до 1980 года - в период, когда экологическая регламентация подобных объектов отсутствовала. В настоящее время местоположение, обустройство и условия эксплуатации большинства (более 70 %) полигонов твердых бытовых отходов не соответствует нормативным требованием, что усугубляет экологическую опасность этих объектов.

Результаты исследования загрязняющего влияния полигонов на природную среду свидетельствуют о том, что в местах складирования отходов формируются литохимические полиэлементные аномалии, характеризующиеся широкой ассоциацией элементов загрязнителей, в составе которой преобладают наиболее опасные технофильные элементы.

Накопители промышленных отходов отличаются более высокими концентрациями оксида марганца и общей серы (4 и 8 % соответственно), бытовых - оксидов железа и титана (7 и 0,5 %), осадка промышленных и бытовых сточных вод - оксидов кальция, магния и натрия (36; 3 и 2,5 % соответственно).

Анализ содержания микроэлементов в субстратах полигонов показал высокий уровень накопления в них по сравнению с почвами Беларуси ряда элементов, прежде всего меди, цинка, хрома, свинца, никеля и олова. Сопоставление средних концентраций элементов, накапливающихся в субстратах полигонов различного назначения, свидетельствует о том, что указанная ассоциация приоритетных элементов - загрязнителей характерна для полигонов всех типов.

Из-за разнообразия поступающих на полигоны отходов и неоднородности их морфологического состава идентифицировать источники поступления и оценить химический состав отходов возможно лишь весьма ориентировочно. О накоплении элементов в твердых бытовых отходах более точно можно судить по химическому составу компоста - продукта заводской переработки бытовых отходов, из которых удалена крупная фракция, в том числе металлический лом. Результаты опробования компоста Минского и Могилевского мусороперерабатывающих заводов показали значительное его обогащение по сравнению с почвой кадмием, свинцом, медью, цинком, а также хромом и молибденом.

Выявлено, что в субстратах полигонов значительная часть химических элементов находится в виде легкорастворимых соединений. Содержание в них водорастворимых солей на 2-3 порядка выше, чем в незагрязненных почвах, достигая 1,3 %. Состав солей разнообразен: среди катионов чаще преобладают калий, натрий или кальций, среди анионов - хлориды, сульфаты и гидрокарбонаты. Концентрации сульфатов и нитратов в водорастворимой фракции субстратов достигают значений, превышающих ПДК для почв в 10 и 3 раза соответственно.

В процессе выщелачивания химических элементов из отходов атмосферными осадками и грунтовыми водами (в случае их близкого от поверхности залегания) формируются фильтратные воды, которые являются основным агентом выноса загрязняющих веществ за пределы полигонов. Их количество и состав зависит от ряда факторов, определяемых как техническими характеристиками полигонов, так и условиями их местоположений. По сравнению с незагрязненными грунтовыми водами фильтраты в наибольшей степени обогащены калием, хлоридами, натрием, а также аммонийным азотом (в естественных условиях его содержание минимально - ниже предела обнаружения, а в фильтратных водах - более 1000 ПДК). Содержание микроэлементов в фильтратных водах характеризуется значительными различиями. Сопоставление полученных данных с ПДК свидетельствует об опасном уровне загрязнения фильтратов марганцем, ртутью, никелем, кадмием и свинцом.

Загрязнение поверхностных вод на прилегающих к полигонам участках происходит в результате поступления в них фильтратных вод, смыва растворенных веществ с поверхности свалок талыми и ливневыми водами, разгрузкой в водоемы загрязненных почвенно-грунтовых вод. Наиболее интенсивное вымывание растворенных веществ из субстратов происходит в случае размещения полигонов в пределах заболоченных территорий.

Поверхностные воды в зонах влияния полигонов характеризуются высокой минерализацией, изменением реакции среды в сторону подщелачивания. В водах фиксируется высокое, часто превышающее ПДК, содержание хлоридов, ионов натрия, азота в аммонийной и нитратной формах, повышенное содержание сульфатов, ионов калия и магния. Из макрокомпонентов в наибольшем количестве в поверхностных водах полигонов содержатся ионы натрия и хлора.

Содержание микроэлементов в поверхностных водах в районе полигонов варьирует в широких пределах. Их максимальная концентрация обнаруживается в водах водоемов и заболоченных участков, примыкающих к объектам. С удалением от полигонов концентрация ионов в поверхностных водах снижается, однако нарушенный гидрохимический состав и превышение содержания основных макрокомпонентов (прежде всего ионов хлора и натрия) над фоновыми фиксируется в них на расстоянии до 500 м от источников загрязнения.

Наибольший уровень загрязнения грунтовых вод выявлен также вблизи полигонов отходов. Это связано, прежде всего, с высоким уровнем стояния вод. При глубоком залегании грунтовых вод воздействие полигонов на них наиболее выражено при наличии инфильтрационного типа водного режима. Выявлено, что гидрохимические аномалии в грунтовых водах, связанные с влиянием полигонов исследованных типов, по протяженности невелики: загрязнение выше ПДК фиксируется в них не далее 200 м от границ этих объектов.

В почвах вблизи полигонов наиболее активно накапливаются цинк, медь, свинец, хром, молибден, кадмий и олово. С удалением от объектов хранения отходов в почвах наблюдается резкое снижение концентраций указанных элементов, при этом влияние полигонов прослеживается на расстоянии до 200 м от их границ.

Радиация существует на Земле с момента ее возникновения, то есть примерно более 6 млрд. лет. Именно она в свое время явилась одним из основных механизмов, который раскрутил на Земле маховик эволюционных преобразований органического мира. Все живое на Земле, в том числе и человек, всегда развивалось в условиях постоянно действующего естественного радиоактивного фона. В настоящее время радиоактивный фон планеты складывается из двух основных составляющих: естественного радиоактивного фона Земли и искусственного, связанного с деятельностью человека. Именно эта деятельность и привела к чернобыльской беде, последствия которой, особенно для жителей Беларуси, стали трагическими. Авария на Чернобыльской АЭС явилась крупнейшей техногенной катастрофой, черный след которой надолго вошел в историю человечества.

Чернобыльская атомная электростанция расположена на севере Украины, всего в 7 км от территории Беларуси, в месте впадения реки Припять в Днепр. Авария на четвертом блоке Чернобыльской АЭС произошла 26 апреля 1986 года во время эксперимента по изучению резервов безопасности реактора в различных ситуациях.

Радиоактивному заражению в результате Чернобыльской аварии в той или иной степени подверглась территория в радиусе более 2 тыс. км, охватывающая более 20 государств, однако около 2/3 радиоактивных веществ выпали на территорию Беларуси. Загрязнению подверглись все административные области, в особенности Гомельская и Могилевская. Эта намного больше, чем на Украине и России, вместе взятых. В результате аварии на Чернобыльской АЭС 23 % территории Беларуси оказались загрязненными радионуклидами (с плотностью загрязнения цезием - 137 более Ku/км².

Авария на Чернобыльской АЭС нанесла ущерб Беларуси, оцениваемый в 32 республиканских годовых бюджета, а по оценкам специалистов США - в 160 млрд. долларов, ученых Японии - около 200 млрд. долларов.

Из всех отраслей экономики Беларуси сельское хозяйство (агропромышленный комплекс) наиболее пострадало от чернобыльской катастрофы. Загрязнению радионуклидами плотностью свыше 1 Ки/км² подверглось 1,8 млн. га сельскохозяйственных угодий. Из них на площади в 141 тыс. га плотность загрязнения составляла от 15 до 40 Ки/км². В результате из сельскохозяйственного оборота пришлось вывести 264 тыс. га угодий, в том числе 84 тыс. га пашни. Прекратили свое существование 54 колхоза и совхоза. Прямые потери сельского хозяйства от выбытия земель из производственного использования оценены в 15,2 млрд. долларов США. Далее по потерям следуют дезактивация загрязненных территорий, социальная сфера и лесное хозяйство.

На основании концепции, согласно которой доза облучения населения не должна превышать 0,1 бэра за год, территории, подвергшиеся радиоактивному загрязнению были разделены на следующие зоны:

1. Зона эвакуации (отчуждения) - 30-ти километровая зона вокруг ЧАЭС и территория (с 1993 г.), с которой проведено дополнительное отселение в связи с плотностью загрязнения почв стронцием-90 выше 3 Ки/км² и плутонием - 238, 239, 240, 241 выше 0,1 Ки/км²

2. Зона первоочередного отселения - территория с плотностью загрязнения почв цезием-137 от 40 Ки/км² либо стронцием-90 или плутонием-238, 239, 240, 241 соответственно 3,0 и 0,1 Ки/км² и более.

3. Зона последующего отселения со среднегодовой эффективной эквивалентной дозой облучения более 0,5 бэра в год.

4. Зона с правом на отселение - более 0,1 бэра в год.

5. Зона проживания с периодическим радиационным контролем, где среднегодовая эффективная эквивалентная доза облучения населения не должна превышать 0,1 бэра в год.

В феврале 1988 года на землях белорусского сектора зоны отчуждения (Брагинский, Наровлянский и Хойникский районы) был образован Полесский государственный радиационно-экологический заповедник, площадью в 142,8 тыс. га. Позже, в 1993 году, за счет сильно загрязненных радионуклидами соседних участков 30-ти километровой зоны площадь заповедника увеличилась почти на 65 % и составила 215,5 тыс. га.

Спектр нарушений, вызванных воздействием различных доз радиоактивного излучения, оказался довольно широким: от хромосомных нарушений до различных ярко выраженных аномалий, опухолевидных образований и т.д., вплоть до частичной элиминации отдельных видов с данной территории.

Изучение механизмов воздействия радионуклидного загрязнения на организмы продолжается, однако выяснилось, что зависимость поражения выражена нечетко. В целом уровни загрязнения на большей части 30-ти километровой зоны и за ее пределами не представляют реальной опасности для подавляющего большинства представителей природной флоры и фауны. Исчезновению (и то временно на ограниченной территории) подверглись менее 0,1 % видов растений, которые в фитоценозах занимали подчиненное положение, что практически не повлияло на нормальное функционирование сообществ.

Более значительными оказались другие тенденции, выявленные в результате исследований ученых. В настоящее время, после прекращения антропогенного воздействия на природные комплексы, заметно активизировался процесс восстановления естественного растительного покрова. За последние годы более редкими стали сорные виды растений, и все чаще отмечается редкие и исчезающие виды растений и животных. В зоне отчуждения флора включает свыше 800 видов сосудистых растений и она продолжает расти, уже обогнав флору Березинского заповедника, Припятского национального парка и Налибокской пущи. Среди животных наблюдается многократное увеличение численности как большинства охотничьих видов млекопитающих, так и ряда редких, занесенных в Красную книгу Республики Беларусь, животных.

После прекращения хозяйственного использования этой территории, в отсутствие антропогенного прессинга, уникальные растительные комплексы высоковозрастных широколиственных лесов, участки пойменных и внепойменных лугов наряду с лесными территориями еще более повысили свой статус как ценные резерваты природного биоразнообразия. Именно отсюда в настоящее время происходит проникновение на близлежащие территории многих редких и охраняемых видов растений и животных, что способствует восстановлению естественных природных комплексов на этих территориях в целом.

Уровень радиации почвы постоянно снижается, происходит ее перераспределение, она опускается вглубь почвенного горизонта, вымывается водами т. д. По настоящему опасными остаются небольшие точечные участки (главным образом в пределах 10-ти километрового радиуса вокруг станции), где выпали тяжелые частицы. Здесь уровень загрязнения может превышать в настоящее время 1000 мкР/ч, хотя в 2-3 километрах от станции нередко отмечаются зоны в 30 - 50 мк Р/ч. В этом отношении р. Припять - главная надежда и основной природный механизм уменьшения загрязненности этой территории, посредством которого происходит вымывание и вынос радионуклидов за пределы загрязненной зоны и республики.

Однако остаются наиболее актуальными две проблемы: повышенная опасность дальнейшего переноса загрязненных масс при лесных пожарах, а также миграция и накопление радионуклидов по пищевым цепям.

Отдельный вопрос - ход восстановительных сукцессий и трансформация природных комплексов после снятия антропогенной нагрузки в 30-ти километровой зоне. Оказалось, что часто они проходят не так гладко и не так, как прогнозировалось ранее.

Наиболее сложный и запутанный вопрос чернобыльской проблематики, окруженный ореолом тайн, спекуляцией и домыслом - это медицинские аспекты.

Прежде всего, вся сложность определения действия радиации на живой организм (клетку) состоит в том, что нет однозначной точки зрения на биологическую роль малых доз облучения (т. е. доз, не ведущих непосредственно к лучевой болезни). Согласно одной из них, любой сколь угодно малой поглощенной дозе соответствует определенный вредный эффект, т. е. биологическое действие облучения может быть представлено линейной зависимостью “доза - эффект”. Эта точка зрения наиболее консервативна, однако она оправдывается какой-то “гигиенической презумпцией” - лучше переоценить возможный вредный эффект облучения, чем недооценить. С другой стороны, в настоящее время каких-либо четких и убедительных научных данных о справедливости именно этой концепции (или, наоборот, о ее некорректности) для малых доз нет. Однако все современные расчеты риска облучения человека основываются на этой концепции. Существует и другая точка зрения, в соответствии с которой имеется порог, ниже которого облучение вредного воздействия на живые организмы не оказывают.

Можно выделить 5 основных групп заболеваний, связанных с воздействием на человека радиации после аварии на ЧАЭС:

Дата добавления: 2014-11-25