Радиоактивное загрязнение окружающей среды в результате ядерных взрывов в атмосфере

Ядерные взрывы отличаются разнообразием условий их проведения и различиями в поведении радионуклидов в окружающей среде, что связано с метеорологическими условиями, высотой подъема радиоактивного облака и пр. Перечисленные обстоятельства крайне затрудняют оценки суммарной дозы облучения как в отдельных регионах земного шара, так и в глобальном масштабе. Возможны лишь весьма ориентировочные оценки его радиацион­ного воздействия.

Испытания ядерного оружия в атмосфере производятся с 1945 г. В табли­це 6.15 приведены расчетные данные о мощности ядерных взрывов [6.17].

Таблица 6.15. Расчетные данные о мощности ядерных взрывов в атмосфере

Страна, период испытаний	Число испытаний	Расчетные данные о мощности взрыва, Мт
За счет деления	Всего
США (1945-1962 гг.)		72,1	138,6
СССР (1949-1962 гг.)		110,9	357,5
Великобритания (1952-1953 гг.)		10,6	16,7
Франция (1960-1974 гг.)		10,9	11,9
Китай (1964-1980 гг.)		12,7	20,7
Всего:		217,2	545,4

Как видно, наибольшее число испытаний осуществлено США (193 взрыва) и СССР (142 взрыва). Суммарная мощность взрывов огромна - более 540 Мт.

На карте приложения 1 указаны места испытаний ядерного оружия в СССР. В основном ядерные взрывы в военных целях проводились под Семи­палатинском и на Новой Земле (точки 6 на карте). Воздействие поражающих факторов ядерного взрыва на стойкость личного состава воинских частей и военной техники изучалось в Тоцком районе Оренбургской области (точка 7 на карте).

В 1963 г. испытания ядерного оружия в атмосфере были запрещены соот­ветствующим международным соглашением между ведущими индустриаль­ными державами, в силу которого практика таких испытаний США, СССР, Великобританией и Францией была прекращена. Китай продолжал испыта­ния в атмосфере до начала 80-х годов, Индия и Пакистан осуществили разо­вые испытания в конце 90-х годов.

В таблице 6.16 приведены данные об ожидаемых эффективных дозах и о вкладе отдельных путей облучения в дозу за период с начала ядерных испы­таний по 1981 г. включительно.

Как видно, наиболее существенное значение имеет поступление радио­нуклидов с пищей (пероральное поступление). Значительно меньший вклад в общую дозу вносит внешнее облучение. На третьем месте - внутреннее облу­чение, связанное с попаданием в организм радионуклидов при дыхании. Дозы облучения для северного полушария выше, чем для южного; это связано с тем, что большинство испытаний проводилось в северном полушарии.

Таблица 6.1. Сводные данные об ожидаемых эффективных дозах и вкладе отдельных путей облучения при ядерных испытаниях в атмосфере, проводившихся в период до 1981 г. включительно

Зона выпадения радионуклидов	Ожидаемая эффективная доза, мЗв	Вклад отдельных путей, %
Пероральное поступление	Внешнее облучение	Вдыхание
Умеренный пояс, северное полушария	4,5
Умеренный пояс, юж­ное полушария	3,1
Весь земной шар	3,8

Глобальная ожидаемая коллективная эффективная доза, обусловленная всеми ядерными испытаниями до конца 1981 г., равняется 3·10⁷ чел.·Зв. Она приблизительно эквивалентна четырем годам облучения населения Земли от источников естественного происхождения (при этой оценке учитывался про­гноз роста населения всего мира). Основной вклад в коллективную эффек­тивную дозу населения дали углерод-14, цезий-137 и стронций-90. Вклады цезия-13 7 и стронция-90 в глобальную ожидаемую дозу за счет естественного распада к началу XXI века резко уменьшились. Лишь углерод-14 благодаря большому времени жизни (напомним, что его период полураспада равен 5730 годам) будет обеспечивать вклад в рассматриваемую дозу еще длительное время и после 2000 года. К настоящему времени более 10% ожидаемой кол­лективной эффективной дозы уже получена населением; остальная часть до­зы, связанная в основном с излучением углерода-14, будет реализована в те­чение последующих десяти тысяч лет.

Вопрос о контроле за перемещениями облаков радиоактивных аэрозолей образующихся при ядерных взрывах, рассматривается в разделе 7.5.