Мацнєв А.І., Проценко С.Б., Саблій Л.А. Моніторинг та інженерні методи охорони двкілля

Подождите немного. Документ загружается.

111

Нукліди свинцю

210

Pb і полонію

210

Po надходять в організм з їжею, зокре-

ма вони акумулюються в тканинах риб, молюсків, північних оленів. Так, меш-

канці Крайньої Півночі, що харчуються олениною, отримують дозу опромі-

нення в 35 разів більшу за середній рівень, а населення Західної Австралії, що

живе у районах з підвищеною концентрацією урану і харчується м’ясом овець

та кенгуру, - у 75 разів більшу. Радіоактивний калій

К засвоюється організ-

мом разом із стабільними ізотопами калію, необхідними для життєдіяльності.

Середня індивідуальна ефективна доза внутрішнього опромінення насе-

лення України від

теригенних радіонуклідів

(калію

К та радіонуклідів торіє-

вого і уранового рядів) становить 0.2 мЗв/рік (середньосвітове значення - 0.23

мЗв/рік), а від природних радіонуклідів у воді - 0.17 мЗв/рік [65].

Найстрашнішим злом для навколишнього середовища є забруднення людської

свідомості хибними, злочинними ідеями. Суспільства, яким було притаманне

хижацьке ставлення до природи, які пропагували зверхність одних націй,

класів чи інших груп людей над іншими, як свідчить історія, неодмінно гинули.

Г.О.Білявський

3.5.3.3. Антропогенні джерела радіації

Інтенсифікація промислового виробництва в другій половині ХХ ст. при-

звела до появи на планеті значної групи радіонуклідів антропогенного по-

ходження. Людиною створено декілька сотень штучних радіонуклідів, вона

навчилася використовувати енергію атома в медицині, для виробництва енер-

гії, ядерної зброї, пошуку джерел корисних копалин та ін., що спричинило

збільшення дози опромінення як окремих людей, так і населення в цілому.

Сумарна активність антропогенних радіонуклідів в середньому є сумірною з

активністю природного радіоактивного фону, але на деяких ділянках (техно-

генно-підвищеного радіоактивного фону) може істотно його перевищувати.

Крім того, на відміну від рівнів опромінення за рахунок природних джерел,

які протягом багатьох років діють на населення приблизно однаково, вплив

від штучних джерел може значно змінюватися у часі.

Антропогенні радіонукліди утворюють дві основні групи: штучні радіо-

нукліди, отримані в результаті ядерних реакцій, та природні радіонукліди

(уран, торій і продукти їх розпаду), концентрація яких на земній поверхні різ-

ко зросла за рахунок технологічних процесів, пов’язаних з переміщенням їх з

більш глибоких зон земної кори (наприклад, видобуток урану). Цей поділ є

досить умовним, оскільки радіонукліди, що утворюються в природних умо-

вах, можуть бути отримані і штучним шляхом.

До техногенних джерел забруднення навколишнього середовища

штуч-

ними

радіонуклідами відносяться такі: випробування ядерної зброї; радіаційні

аварії; надходження радіонуклідів внаслідок використання як радіаційних

технологій, так і технологій, не зв’язаних з ядерно-паливним циклом тощо.

Серед антропогенних чинників, що сприяють підвищенню вмісту природних

112

радіонуклідів у навколишньому середовищі, слід назвати спалювання каусто-

біолітів, які містять радіонукліди природного походження, розсіювання радіо-

активних шлаків, видобуток фосфоритів (зазвичай багатих на уран та радій)

тощо. Iншими джерелами штучної радіації є годинники з циферблатом, що

світиться, покажчики входу-виходу, дорожні та транспортні знаки, кольорові

телевізори тощо.

Основний внесок у дозу, яку отримує людина від техногенних джерел ра-

діації, вносять медичні процедури та методи лікування, зв’язані із застосу-

ванням радіоактивності (променева діагностика, терапія тощо). Середня ефек-

тивна доза, що отримується від усіх джерел в медицині, у промислово розви-

нених країнах становить приблизно 1 мЗв на кожного мешканця.

Слід сказати, що опромінювання через використання рентгенівських про-

менів може бути невиправдано високим, і сьогодні частота таких досліджень

в багатьох країнах істотно зменшилася, здійснюється перехід на методи ком-

п’ютерної томографії (з меншою дозою опромінювання). Рівні опромінення

населення України в результаті рентгенологічних досліджень за останні 10

років знизилися майже в 2 рази, середня індивідуальна популяційна доза насе-

лення від рентгено- та радіонуклідної діагностики нині становить близько 0.5

мЗв/рік. Причина цього полягає у зменшенні числа досліджень (особливо в

забруднених “чорнобильськими” радіонуклідами регіонах) та зміні їх структу-

ри (зниження питомої ваги найбільш дозоутворюючих рентгеноскопічних ме-

тодів). Зменшення дозових навантажень від медичного діагностичного опро-

мінення в цілому можна розглядати як позитивне явище за умови, якщо воно

не погіршує якості медичної допомоги населенню.

В останні 50 років мешканці нашої планети зазнають опромінювання ра-

діоактивними опадами, пов’язаними з випробуваннями ядерної зброї в атмо-

сфері (максимум їх припадає на 1954-1958 та 1961-1962 рр.). Після підписан-

ня у 1963 р. Договору про обмеження випробувань ядерної зброї в атмосфері,

під водою та в космосі тільки Китай і Франція провели низку ядерних вибухів

на земній поверхні (останній - у 1980 р.). Всього протягом 1945-1980 рр. в ат-

мосфері було здійснено більше 400 ядерних вибухів сумарною потужністю

близько 550 Мт тринітротолуолу (ТНТ) з викидом приблизно 12.5 т продуктів

ділення (для порівняння, внаслідок вибуху атомної бомби над Хіросімою по-

тужністю близько 20 кт ТНТ у повітря було викинуто 1.1 кг продуктів ділен-

ня) [113].

Радіоактивні продукти ділення, які утворюються при проведенні ядерних

випробувань, поділяють на локальні, тропосферні та стратосферні, розподіл

яких залежить від типу ядерного вибуху, місця його проведення та потужнос-

ті.

Локальні

випадіння, які можуть становити при наземних ядерних вибухах

до 80 %, а при повітряних - близько 10 % усіх радіоактивних речовин, що

утворюються під час вибуху, являють собою крупні (більше 100 мкм) аеро-

зольні частинки, які випадають одразу після вибуху та в наступні 1-2 доби. В

113

результаті локальних випадінь на земній поверхні утворюється радіоактивний

слід шириною в декілька десятків і довжиною в декілька сотень кілометрів.

Тропосферні

випадіння (близько 5 %) складаються з більш дрібних аерозолів

(декілька мікронів і менше), що випадають на поверхню землі із середнім ча-

сом перебування у тропосфері (періодом напіввипадіння) 20-30 діб. Тропо-

сферні випадіння містять радіонукліди, що мають період напіврозпаду від де-

кількох діб до декількох місяців, наприклад: йод

131

І, барій

140

Ва і стронцій

Sr. Стратосферні випадіння, які включають основну частину радіоактив-

них продуктів ділення (частинки розмірами від декількох сотих до декількох

десятих мікрометра), призводять до збільшення глобального забруднення на-

вколишнього природного середовища довгоживучими радіонуклідами. Ос-

новна їх частина випадає у тій напівкулі Землі, де відбувалася їх інжекція.

Довгоживучі радіонукліди - тритій

Н, вуглець

С, криптон

Kr, стронцій

Sr, цезій

137

Cs, плутоній

239

Pu,

240

Pu,

241

Pu, які утворилися в процесі випробу-

вань ядерної зброї, є визначальними у формуванні дози опромінення населен-

ня в дійсному та майбутньому. Внесок у ефективну дозу опромінення насе-

лення від ядерних вибухів більше 1 % сумарної роблять лише сім радіонуклі-

дів, проте цирконій

Zr, рутеній

106

Ru та церій

144

Ce сьогодні вже не є джере-

лами опромінювання людини, тритій

Н, цезій

137

Cs та стронцій

Sr давали

помітний внесок до 2000 р., і тільки вуглець

С ще довгі роки буде залишати-

ся джерелом радіоактивного опромінювання (до 2000 р. він втратив лише 0.5

% своєї активності).

Сумарна очікувана колективна ефективна еквівалентна доза від усіх ядер-

них випробувань, проведених в атмосфері, становить 30 млн.люд.-Зв. Річні

ефективні дози чітко корелюють з потужністю ядерних вибухів у повітрі, ад-

же їх максимуми припадають на ті ж періоди. У 1963 р. середньорічна доза,

пов’язана з ядерними випробуваннями, складала близько 0.14 мЗв, у 1966 р.

вона зменшилася до 0.04 мЗв, а на початок 80-х років - до 0.02 мЗв/рік. Якщо

припустити, що в подальшому ядерні випробування в атмосфері проводитися

не будуть, то загальна ефективна доза від ядерних вибухів становитиме близь-

ко 3.8 мЗв, що приблизно дорівнює річній ефективній дозі від природних

джерел (для України - 4.86 мЗв/рік). До 2000 р. людство отримало лише 0.87

мЗв, або менше четвертої частини усієї дози, решту воно буде отримувати ще

протягом мільйонів років.

На кінець 1984 р. в 25 країнах світу працювало 345 ядерних реакторів

(США - 85, Франція - 41, СРСР - 56, Великобританія - 37, ФРН - 19, Японія -

31), які виробляли 220 ГВт електроенергії (13 % загальної потужності), в 1991

р. у світі вже діяло 530 АЕС, що виробляли 21 % всієї енергії, а до 2000 р., за

прогнозами МАГАТЕ

, їх потужність мала зрости до 720-950 ГВт. За нор-

МАГАТЕ

- Міжнародне агентство з атомної енергетики, створене у 1957 р. для розвитку міжна-

родного співробітництва в галузі невійськового використання атомної енергії. Місцезнаходжен-

ня - Відень.

114

мальної роботи АЕС викиди радіоактивних речовин у довкілля порівняно не-

великі, однак, на всіх етапах ядерного паливного циклу

(видобуток та пере-

робка уранової руди, збагачення ядерного палива, виробництво твелів, пере-

робка відпрацьованого палива, переробка та захоронення радіоактивних від-

ходів, транспортування радіоактивних матеріалів) відбувається надходження

радіоактивних речовин у навколишнє середовище. Значний внесок у глобаль-

не забруднення біосфери підприємствами ядерного паливного циклу (ЯПЦ)

дають вуглець

С, криптон

Kr, тритій

Н та йод

129

І. Інші довгоживучі нега-

зоподібні радіонукліди (стронцій

Sr, цезій

137

Cs, ізотопи трансуранових еле-

ментів), що надходять у навколишнє середовище з викидами підприємств

ЯПЦ, розсіюються на обмеженій території, тобто утворюють локальне за-

бруднення. Окрім “планових” викидів, джерелами радіоактивного забруднен-

ня довкілля є аварії на ядерних реакторах. Основну небезпеку при цьому ста-

новлять продукти ділення та нейтронної активації, що накопичуються в ак-

тивній зоні реактора.

Приблизно половина всієї уранової руди видобувається відкритим спосо-

бом, решта - шахтним. Збагачувальні фабрики утворюють величезну кількість

відходів - “хвостів” (тільки в Північній Америці кількість накопичених на кі-

нець ХХ ст. відходів з довгоживучими радіонуклідами становить близько 0.5

млрд.т). При виробництві ядерного палива з концентратів на спеціальних за-

водах теж утворюються газоподібні та рідкі відходи, але дози опромінювання

від них порівняно невеликі. В атомних реакторах різних типів отримують

плутоній. Iснують заводи, які переробляють використане ядерне паливо з ме-

тою вилучення урану і плутонію. Радіоактивні відходи захороняють в ізольо-

ваних геологічних середовищах на суші (під землею), на дні океанів (дампінг)

та під морським дном; через сотні тисяч років помітна кількість цих радіоак-

тивних речовин досягне біосфери.

Найбільші дози опромінення отримують працівники уранових рудників,

збагачувальних фабрик і заводів, де виробляють ядерне паливо - приблизно 1

люд.-Зв на кожний ГВт-рік виробленої електроенергії, а також працівники

АЕС - в середньому 10 люд.-Зв на ГВт-рік електроенергії. Значними є дози

опромінення під час ремонтних робіт. Дози опромінення людей, зайнятих у

НДР в галузі ядерної фізики та енергетики, становлять приблизно 5 люд.-Зв

на ГВт-рік.

Сумарна колективна доза, отримана населенням земного шару в результа-

ті аварії на ЧАЕС, дорівнює 600 тис.люд.-Зв. Основний внесок у цю дозу

зумовлюють йод

131

I, цезій

134

Cs і

137

Cs та стронцій

Sr. Близько 40 % цієї до-

зи (240 тис.люд.-Зв) отримало населення країн колишнього СРСР - Україна,

Росія і Білорусія. За оцінками, очікувана колективна доза опромінення насе-

лення країн колишнього СРСР (близько 75 млн. осіб) дорівнює 330 тис.люд.-

Ядерний паливний цикл - комплекс виробничих процесів виготовлення, експлуатації, транспор-

тування і утилізації радіоактивних матеріалів.

115

Зв. Близько 60 % цієї дози припадає на зовнішнє опромінення радіонукліда-

ми, що осіли на місцевості, близько 38 % - на внутрішнє опромінення за раху-

нок споживання радіонуклідів з продуктами харчування (в основному цезієм

137

Cs) і тільки 2 % - на зовнішнє опромінення від хмари викидів та внутрішнє

опромінення за рахунок вдихання (при цьому передбачається, що існує суво-

рий контроль за продуктами споживання, відсутність якого може призвести

до підвищення дози внутрішнього опромінення за рахунок місцевих продук-

тів харчування у десятки разів).

Розрахункові дози опромінення населення України внаслідок аварії на

ЧАЕС за 70-річний період (середня тривалість життя людини) за різними

оцінками становлять від 2.2 до 4.4 мЗв, при цьому колективні дози опромі-

нення відповідно дорівнюють від 114 до 230 тис.люд.-Зв [40]. Сумарна колек-

тивна доза аварійного опромінення населення України за 10 років після аварії

на ЧАЕС (без урахування доз опромінення щитовидної залози) оцінюється

близько 50 тис.люд.-Зв. Колективна доза зовнішнього опромінення за цей пе-

ріод склала близько 16.5 тис.люд.-Зв, причому 69 % цієї дози було отримано

сільським населенням. Жителі 5 областей України - Київської, Житомирської,

Рівненської, Волинської та Чернігівської - отримали 60 % усієї 10-річної ко-

лективної дози. Жителі територій з низькою щільністю забруднення цезієм

137

Cs (менше 37 кБк/м

) отримали більше половини цієї дози (52.7 %), а жите-

лі територій із щільністю забруднення

137

Cs більше 185 кБк/м

- 18 %. В

структурі доз внутрішнього опромінення сільське населення трьох областей -

Житомирської, Рівненської та Київської - отримало близько 19.7 тис.люд.-Зв,

що становить близько 80 % усієї колективної дози внутрішнього опромінення

населення України. Критичною групою населення, яка отримає максимум

аварійної дози за життя, є діти 0-1-річного віку на 1986 рік [65].

Антропогенне забруднення природними радіонуклідами (торій

232

Th, уран

238

U і

235

U, продукти їх розпаду, а також калій

К) може виникати при видо-

бутку та переробленні багатьох корисних копалин. В результаті цих процесів

у біосфері з’являються локальні ділянки з концентраціями радіонуклідів, що

істотно перевищують природний радіоактивний фон. Такі ділянки відносять-

ся до малоактивних забруднень, проте участь в них деяких довгоживучих

природних радіонуклідів з дуже великим періодом напіврозпаду робить по-

дібні забруднення небезпечними, оскільки вони можуть існувати практично

нескінченно. Подібна аномалія є постійним джерелом високоенергетичних

короткоживучих радіонуклідів, серед яких особливу небезпеку становлять га-

зоподібні ізотопи радону.

Важливим джерелом природних радіонуклідів у біосфері є видобуток, пе-

реробка та використання фосфатних добрив. Осадові фосфатні руди харак-

теризуються високою концентрацією урану

238

U та радіонуклідів його сімей-

ства із середньою концентрацією 1.5 кБк/кг та більш низькою концентрацією

радіонуклідів сімейства торію

232

Th. В процесі видобутку і переробки руди

116

виділяється радон, та й самі добрива є радіоактивними, радіоізотопи, що міс-

тяться в них, надходять з ґрунту в продукцію рослинництва. Застосування

фосфатів дає за рік очікувану ефективну еквівалентну дозу приблизно 6 тис.

люд.-Зв, тоді як відповідна доза через застосування фосфогіпсу становить

близько 300 тис.люд.-Зв [113].

Однією з причин підвищення радіоактивного фону в деяких районах є ви-

користання більш радіоактивних у порівнянні з ґрунтом геологічних порід як

будівельних матеріалів (будівельний камінь, пісок, гравій тощо).

В останню чверть ХХ ст. в десятки разів зросло споживання енергетич-

ної сировини (вугілля, газу, нафти, торфу), що супроводжується переміщен-

ням на земну поверхню великої кількості деяких елементів, у т.ч. природних

радіонуклідів. І хоча вугілля, в основному, містить радіонуклідів менше, ніж

земна кора в цілому, негативна дія підприємств вугільного циклу на населен-

ня за своїми масштабами та різноманіттям може перевершувати вплив ЯПЦ.

За кожний ГВт-рік електроенергії, виробленої ТЕС, людство розплачується

очікуваною колективною ефективною еквівалентною дозою в 2 люд.-Зв.

При спалюванні вугілля більша частина його мінеральних компонентів, у

тому числі й радіоактивні речовини, перетворюється на шлак та золу, основна

частина яких залишається на дні топки, а більш легкий зольний пил виносить-

ся з потоками газів в атмосферу. Кількість цього пилу залежить від ефектив-

ності роботи очисного обладнання. Окрім постійних викидів в атмосферу

продуктів згоряння вугілля, ще одним важливим фактором є великий об’єм

відходів, утилізація та зберігання яких теж може призвести до забруднення

навколишнього середовища. Надходження природних радіонуклідів у довкіл-

ля відбувається також в результаті опалювання вугіллям приватних будинків,

застосування вугільної золи у виробництві цементу і бетону, як наповнювача

для дорожних покриттів та добрив у сільському господарстві. За даними

НКДАР ООН

, для опалювання приватних будинків використовується лише

10 % видобутого в світі вугілля, проте за рахунок малої висоти димових труб

та відсутності системи золовловлювання внесок цього джерела у сумарний

викид природних радіонуклідів у навколишнє середовище є еквівалентним

внеску викидів ТЕС.

Іонізуюче випромінювання - один з найпотужніших мутагенних факторів,

відомих людству.

3.5.3.4. Біологічна дія іонізуючого випромінювання

Особливості біологічної дії іонізуючого випромінювання на живі клітини

зумовлені як специфічними властивостями цього виду випромінювання, так і

організацією життєдіяльності клітин.

НКДАР ООН - Науковий комітет ООН з атомної радіації.

117

Основними відмінностями іонізуючого випромінювання від інших уражу-

ючих факторів (високої температури, хімічних отрут тощо) є його здатність

іонізувати будь-які атоми. Якщо при опромінюванні живих клітин іонізують-

ся атоми

невеликих молекул

(води, цукрів, амінокислот, вітамінів тощо), то ці

молекули можуть розпадатися з утворенням вторинних продуктів - вільних

радикалів, що мають значну реакційну спроможність. Цей процес називають

радіолізом. При іонізації атомів макромолекул (білків, ферментів, нуклеїно-

вих кислот) вони втрачають свої біологічні функції, тобто інактивуються.

Таким чином, розрізняють два шляхи впливу на клітини іонізуючого випромі-

нювання: прямий, при якому енергія випромінювання поглинається безпосе-

редньо в самих макромолекулах, та опосередкований, при якому енергія ви-

промінювання поглинається водою та іншими низькомолекулярними сполу-

ками клітини, а макромолекули пошкоджуються продуктами радіолізу.

В кожній клітині міститься багато макромолекул кожного виду, які знахо-

дяться в ядрі, протоплазмі (цитоплазмі) та численних клітинних мембранах,

що відділяють клітину від зовнішнього середовища, а її внутрішні органи (ор-

ганели) - один від одного. Частка макромолекул, які пошкоджуються при

опромінюванні, залежить від дози іонізуючого випромінювання і навіть при

дозах в декілька десятків грей є дуже малою через численність молекул кож-

ного виду. Однак при будь-якій поглинутій дозі в кожній клітині відбувають-

ся тисячі актів іонізації в усіх клітинних структурах, що призводить до пору-

шень багатьох їх властивостей та функцій - проникності мембран, іонного

складу тощо. Проте більшість змін є тимчасовими і не спричинюють загибель

клітини, і тільки іонізація унікальної для неї гігантської молекули ДНК, що

несе в собі всю генетичну інформацію, може призвести до втрати нею здат-

ності до необмеженого ділення, тобто до

репродуктивної загибелі

. Це відбу-

вається в результаті розриву однієї чи обох ниток молекули ДНК, що пере-

шкоджає подальшому відтворенню нормальних клітин.

Пошкодження ДНК, які зумовлюють репродуктивну загибель клітини, не

є для неї фатальними внаслідок існування потужних систем репарації, що

відновлюють вихідний стан ДНК. Частина первинних пошкоджень, які вини-

кають в результаті іонізації, репарується присутніми в клітині

хімічними від-

новниками

. Основним відновником є амінокислота (глутатіон), яка конкурує в

момент опромінювання з внутрішньоклітинним киснем і перешкоджає йому

перевести первинні пошкодження ДНК у необоротний стан. Пошкодження,

що збереглися після цього фізико-хімічного етапу репарації, ефективно усува-

ються різноманітними специфічними ферментними системами. Кінцевий

уражаючий ефект опромінення визначається невідновленою частиною цих

пошкоджень. Частка їх у звичайних умовах дуже невелика і становить дрібні

частки відсотка, що й зумовлює відносну сталість живих клітин до дії іонізу-

ючого випромінювання. Впливаючи на репарацію пошкоджень ДНК, можна

штучно змінювти радіочутливість клітин.

118

Загибель в результаті дії іонізуючого випромінювання цілого організму

ссавців зумовлена пригніченням популяції клітин, що діляться, тих тканин,

які необхідні для життєдіяльності організму. Такими критичними системами є

системи кровотворення і травлення. У кровотворних органах (кістковий мо-

зок, селезінка) і тонкому кишечнику присутні стовбурові клітини, що актив-

но діляться, які є родоначальниками всіх функціонуючих клітин відповідно

крові та тонкого кишечника, відповідальних за всмоктування поживних речо-

вин. В результаті репродуктивної загибелі стовбурових клітин їх чисельність

падає нижче сумісного з життям критичного рівня, що призводить до загибелі

організму.

Клітини більшості інших тканин організму (нирок, печінки, серця, м’язів,

нервові клітини тощо) діляться дуже рідко або взагалі не діляться. Під дією

іонізуючого випромінювання вони гинуть, не вступаючи в ділення (інтерфаз-

на загибель). Оскільки інтерфазна загибель клітин відбувається лише при до-

зах в сотні грей, то при небезпечних для життя людини дозах в 4-10 Гр ці клі-

тини не гинуть.

Окрім летальних для клітини наслідків, іонізуюче випромінювання спри-

чинює різні мутації, впливаючи на генетичний апарат клітини. Ці порушення

можуть проявлятися у нащадків клітин, що діляться, як одразу після опромі-

нення, так і у віддалений час, успадковуючись і викликаючи в організмі гене-

тичні спотворення та злоякісні пухлини.

Різні види іонізуючого випромінювання мають різну біологічну ефектив-

ність дії на клітини. Щодо ураження генетичних структур та репродуктивної

загибелі клітин найбільш небезпечні сильно іонізуючі випромінювання з ве-

ликою лінійною щільністю іонізації.

Останнім часом особливу увагу дослідників викликають деякі особливос-

ті дії на клітини малих доз іонізуючого випромінювання. В 1972 р. канад-

ський вчений А.Петко встановив, що хронічне опромінювання в малих дозах

може бути більш небезпечним за наслідками, ніж короткочасне опромінюван-

ня у великих дозах. Іонізуюче випромінювання може спричинити в клітинній

рідині, яка містить розчинений кисень, утворення високотоксичних вільних

радикалів, що взаємодіють з клітинними мембранами, викликаючи ланцюгову

реакцію, в ході якої молекули клітинної мембрани надміру окислюються - це

послабляє або навіть руйнує її. Таким чином, на відміну від клітинного ядра,

ураження мембрани не є безпосередньо результатом дії іонізуючого випромі-

нювання, воно відбувається опосередкованим чином під дією вільних радика-

лів, утворених в результаті опромінення.

Чим менше вільних радикалів є в клітинній плазмі, тим сильніша їх руй-

нуюча дія, оскільки при великій кількості вони нейтралізують один одного,

об’єднуючись і утворюючи звичайну молекулу кисню або інші молекулярні

продукти (процесс рекомбінації). Чим менше вільних радикалів утворює іоні-

зуюче випромінювання в певному об’ємі в одиницю часу (а доза меншої по-

119

тужності формує меншу їх кількість), тим ймовірніше вони досягають мем-

брани клітини, не зазнаючи до того рекомбінації. Крім того, клітинні

мембрани утворюють в плазмі клітини електричне поле, яке притягує

від’ємно заряджені іони, у т.ч. високотоксичні вільні радикали. Чим вища

концентрація вільних радикалів, тим слабкіше їх притягання електричним

полем, тому при великій концентрації вільних радикалів вони мають менше

можливостей досягнути клітинної мембрани.

На відміну від ядра клітинна мембрана менше пошкоджується на одини-

цю поглинутої дози при більшій дозі іонізуючого випромінювання (наприк-

лад, рентгенівського чи альфа-випромінювання), ніж при хронічній дії при-

родного радіоактивного фону, радіоактивних опадів чи викидів АЕС.

Американський вчений проф. Е.Штернгласс першим на початку 1974 р.

довів дію ефекту Петко в біологічних системах. Підтверджено, що малі дози

іонізуючого випромінювання, які впливають на живі організми довгий час

внаслідок радіоактивних опадів чи викидів АЕС, в 100-1000 разів небезпечні-

ші за дози, отримані постраждалими від атомних бомбардувань у Японії.

Ефект Петко особливо важливий при вивченні ураження клітин, відпові-

дальних за опірність хворобам. Зростає ризик інфекції. Віруси, бактерії та ра-

кові клітини отримують можливість більш легкого розмноження. Очевидно,

що це особливо загрожує організму дітей на внутрішньоутробній стадії роз-

витку, коли їх імунна система ще не повністю сформована.

Таким чином, опромінення в малих дозах може викликати ураження, що

раніше не включалися у перелік хвороб, які викликає іонізуюче випроміню-

вання: інфекційні захворювання (грип та пневмонія), хвороби старіння (енфі-

зема), серцеві захворювання, хвороба щитовидної залози та діабет. Особливо

небезпечним є внутрішньоутробне ураження мозку зародку, що призводить

до зниження розумових здібностей у народжених дітей.

Для народу, який допустив, хай і під тиском жорстоких обставин, нищення

власних земель, води, повітря, тваринного й рослинного світу, “час розплати

настав”. Лише не той “час розплати”, про який співається у відомому гімні.

Жорстокіший, бо ж платити треба не в піснях, а наяву: власним здоров’ям,

довголіттям, завтра, можливо - життям. Трагічніший, бо ж за гріхи

батьків мають такою ж моторошною ціною заплатити й зовсім не винні -

наступні покоління дітей і внуків наших.

А.М.Сердюк

3.6. Стан навколишнього природного середовища в Україні

Нинішню екологічну ситуацію в Україні можна охарактеризувати як кри-

зову, що формувалася протягом тривалого періоду через нехтування об’єктив-

ними законами розвитку і відтворення природно-ресурсного потенціалу.

Серед головних причин, що призвели до загрожуючого стану довкілля в

Україні, насамперед, слід назвати такі [73]:

120

• застарілі технології виробництва та обладнання, високі енерго- та ма-

теріаломісткість, які у два-три рази перевищують відповідні показники

розвинених країн світу;

• високий рівень концентрації промислових об’єктів;

• несприятлива структура промислового виробництва з високою концен-

трацією екологічно небезпечних виробництв;

• відсутність належних природоохоронних систем (очисних споруд, обо-

ротних систем водопостачання тощо), низький рівень експлуатації іс-

нуючих природоохоронних об’єктів;

• відсутність належного правового та економічного механізмів, які сти-

мулювали б розвиток екологічно безпечних технологій та природоохо-

ронних систем;

• відсутність належного контролю за охороною довкілля.

Відбувалися структурні деформації господарства, за яких перевага нада-

валася розвитку в Україні сировинно-добувних, найбільш екологічно небез-

печних галузей промисловості. Так, в Україні розробляється 5 % світового

об’єму мінеральних ресурсів. У процес суспільного виробництва щорічно за-

лучається близько 1.5 млрд.т природних речовин. В розрахунку на душу насе-

лення це складає 30 тонн. Такі великі обсяги первинного ресурсовикористан-

ня зумовлені в значній мірі екстенсивним характером експлуатації багатого

природно-ресурсного потенціалу [61].

Незважаючи на економічну депресію останніх років, кількість забруд-

нень, яка припадає на 1 км

площі в нашій країні у 6.5 разів вища, ніж у США,

і в 3.2 рази вища, ніж в країнах Європейського співтовариства [65].

Економіці України притаманна висока питома вага ресурсо- та енергоєм-

них технологій, впровадження та нарощування яких здійснювалося найбільш

“дешевим” способом - без будівництва відповідних очисних споруд. Так, на-

рощування потужностей водозаборів йшло більш швидкими темпами, ніж ка-

налізаційних очисних споруд (рис.3.2). Це було можливим за відсутності

ефективно діючих правових, адміністративних та економічних механізмів

природокористування та без урахування вимог охорони довкілля.

Деформована вольовими рішеннями колишнього центру галузева струк-

тура виробництва призвела і до деформованої його територіальної організа-

ції. Виникли центри надмірного зосередження промисловості, які характери-

зуються підвищеною фондо-, ресурсо-, трудомісткістю та занадто високим

антропогенним впливом на навколишнє середовище. Це, в першу чергу, Дон-

бас і Придніпров’я - за об’єктивними показниками найбільш забруднений ре-

гіон в Європі. В цьому регіоні, який займає 18 % території країни і де прожи-

ває 28 % населення, виробляється 40 % загального об’єму промислової про-

дукції [61].

Ці та інші чинники, зокрема низький рівень екологічної свідомості су-

спільства, призвели до значної деградації довкілля України, надмірного за-