В среднем примерно 2/3 эффективной эквивалентной дозы облучения, которую человек получает от естественных источников радиации, поступает от радиоактивных веществ, попавших в организм с пищей, водой и воздухом. Совсем небольшая часть этой дозы приходится на радиоактивные изотопы типа углерода-14 и трития, которые образуются под воздействием космической радиации. Все остальное поступает от источников земного происхождения. В среднем человек получает около 180 микрозивертов в год за счет калия-40, который усваивается организмом в месте с нерадиоактивными изотопами калия, необходимыми для жизнедеятельности организма.
Внутреннее облучение и другие источники радиации.
В среднем примерно 2/3 эффективной эквивалентной дозы облучения,
которую человек получает от естественных источников радиации, поступает
от радиоактивных веществ, попавших в организм с пищей, водой и воздухом.
Совсем небольшая часть этой дозы приходится на радиоактивные изотопы
типа углерода14 и трития, которые образуются под воздействием
космической радиации. Все остальное поступает от источников земного
происхождения. В среднем человек получает около 180 микрозивертов в год
за счет калия40, который усваивается организмом в месте с
нерадиоактивными изотопами калия, необходимыми для жизнедеятельности
организма. Однако значительно большую дозу внутреннего облучения человек
получает от нуклидов радиоактивного ряда урана238 и в меньшей степени от
радионуклидов ряда тория232.Некоторые из них, например нуклиды свинца
210 и полония210, поступают в организм с пищей. Они концентрируются в
рыбе и моллюсках, поэтому люди, потребляющие много рыбы и других даров
моря, могут получить относительно высокие дозы облучения. Десятки тысяч
людей на Крайнем Севере питаются в основном мясом северного оленя
(карибу), в котором оба упомянутых выше радиоактивных изотопа
присутствуют в довольно высокой концентрации. Особенно велико
содержание полония210. Эти изотопы попадают в организм оленей зимой,
когда они питаются лишайниками, в которых накапливаются оба изотопа.
Дозы внутреннего облучения человека от полония210 в этих случаях могут в
35 раз превышать средний уровень. А в другом полушарии люди, живущие в
Западной Австралии в местах с повышенной концентрацией урана, получают
дозы облучения, в 75 раз превосходящие средний уровень, поскольку едят
мясо и требуху овец и кенгуру. Прежде чем попасть в организм человека,
радиоактивные вещества, как и в рассмотренных выше случаях, проходят по
сложным маршрутам в окружающей среде, и это приходится учитывать при
оценке доз облучения, полученных от какоголибо источника.
Уголь, подобно большинству других природных материалов, содержит
ничтожные количества первичных радионуклидов. Последние, извлеченные
вместе с углем из недр земли, после сжигания угля попадают в окружающую
среду, где могут служить источником облучения людей. Хотя концентрация
радионуклидов в разных угольных пластах различается в сотни раз, в
основном уголь содержит меньше радионуклидов, чем земная кора в среднем.
Но при сжигании угля большая часть его минеральных компонентов спекается
в шлак или золу, куда в основном и попадают радиоактивные вещества.
Большая часть золы и шлаки остаются на дне топки электросиловой станции.
Однако более легкая зольная пыль уносится тягой в трубу электростанции.
Количество этой пыли зависит от отношения к проблемам загрязненияокружающей среды и от средств, вкладываемых в сооружение очистных
устройств. Облака, извергаемые трубами тепловых электростанций, приводят
к дополнительному облучению людей, а оседая на землю, частички могут
вновь вернуться в воздух в составе пыли. Согласно текущим оценкам,
производство каждого гигаватт года электроэнергии обходится
человечеству в 2 челЗв ожидаемой коллективной эффективной
эквивалентной дозы облучения, т.е. в 1979 году, например, ожидаемая
коллективная эффективная эквивалентная доза от всех работающих на угле
электростанций во всем мире составила около 2000 челЗв. На приготовление
пищи и отопление жилых домов расходуется меньше угля, но зато больше
зольной пыли летит в воздух в пересчете на единицу топлива. Таким образом,
из печек и каминов всего мира вылетает в атмосферу зольной пыли, возможно,
не меньше, чем из труб электростанций. Кроме того, в отличие от
большинства электростанций жилые дома имеют относительно невысокие
трубы и расположены обычно в центре населенных пунктов, поэтому гораздо
большая часть загрязнений попадает непосредственно на людей. До
последнего времени на это обстоятельство почти не обращали внимания, но
по весьма предварительной оценке изза сжигания угля в домашних условиях
для приготовления пищи и обогревания жилищ во всем мире в 1979 году
ожидаемая коллективная эффективная эквивалентная доза облучения
населения Земли возросла на 100000 челЗв. Не много известно также о
вкладе в облучение населения от зольной пыли, собираемой очистными
устройствами. В некоторых странах более трети ее используется в хозяйстве,
в основном в качестве добавки к цементам и бетонам. Иногда бетон на 4/5
состоит из зольной пыли. Она используется также при строительстве дорог и
для улучшения структуры почв в сельском хозяйстве. Все эти применения
могут привести к увеличению радиационного облучения, но сведений по этим
вопросам публикуется крайне мало. Еще один источник облучения населения
термальные водоемы. Некоторые страны эксплуатируют подземные
резервуары пара и горячей воды для производства электроэнергии и
отопления домов; один такой источник вращает турбины электростанции в
Лардерелло в Италии с начала нашего века. Измерения эмиссии радона на
этой и еще на двух, значительно более мелких, электростанциях в Италии
показали, что на каждый гигаваттгод вырабатываемой ими электроэнергии
приходится ожидаемая коллективная эффективная эквивалентнаядоза 6 чел
Зв, т. е. в три раза больше аналогичной дозы облучения от электростанций,
работающих на угле. Однако, поскольку в настоящее время суммарная
мощность энергетических установок, работающих на геотермальных
источниках, составляет всего 0,1% мировой мощности, геотермальная
энергетика вносит ничтожный вклад в радиационное облучение населения. Но
этот вклад может стать весьма весомым, поскольку ряд данных
свидетельствует о том, что запасы этого вида энергетических ресурсов очень
велики. Добыча фосфатов ведется во многих местах земного шара; онииспользуются главным образом для производства удобрений, которых в 1977
году во всем мире было получено около 30 млн. т. Большинство
разрабатываемых в настоящее время фосфатных месторождений содержит
уран, присутствующий там в довольно высокой концентрации. В процессе
добычи и переработки руды выделяется радон, да и сами удобрения
радиоактивны, и содержащиеся в них радиоизотопы проникают из почвы в
пищевые культуры. Радиоактивное загрязнение в этом случае бывает
обыкновенно незначительным, но возрастает, если удобрения вносят в землю в
жидком виде или если содержащие фосфаты вещества скармливают скоту.
Такие вещества действительно широко используются в качестве кормовых
добавок, что может привести к значительному повышению содержания
радиоактивности в молоке. Все эти аспекты применения фосфатов дают за
год ожидаемую коллективную эффективную эквивалентную дозу, равную
примерно 6000 челЗв, в то время как соответствующая доза изза применения
фосфогипса, полученного только в 1977 году, составляет около 300000 чел
Зв.