Vad är radioaktiv förorening?

Ta reda på vad det är och hur det kan skada hälsa och miljö

Radioaktiv förorening

Radioaktiv (eller kärnkrafts) förorening anses av många branschexperter vara den farligaste typen av föroreningar. Det kommer från strålning, som är en kemisk effekt som härrör från energivågor (oavsett om de är värme, ljus eller på annat sätt). Strålning finns naturligt i miljön, men på grund av mänskliga handlingar har den släppts i överskott och orsakat mutationer i flera levande varelser (hos människor kan det till exempel orsaka cancer). Det finns fortfarande inga effektiva sätt att sanera ett område som påverkas av radioaktiv förorening - när platsen är förorenad är den ofta isolerad. Dessutom har radioaktiva atomer en mycket lång hållbarhet - plutonium har till exempel en halveringstid på cirka 24 300 år.

Sedan upptäckten av kärnklyvning (att bryta kärnan i en instabil atom, släppa ut värme) 1938 har flera studier gjorts inom vetenskapen om radioaktivitet och genererat teknik för dess användning. Några av dem, närvarande i vårt samhälle, är:

Använd i medicin

Tester som röntgenstrålning, strålbehandling och sterilisering av medicinska material.

Livsmedelsproduktion och jordbruk

Livsmedelsbevarande och eliminering av insekter och bakterier.

Kärnkraftproduktion

Generering av elektrisk energi från kärnreaktioner i atomkärnor.

Krigsbruk

Produktion av kärnbomber.

Radioaktiva föroreningar läcker ut

Även med positiva applikationer är faran med denna teknik oroande, eftersom det inte finns några lösningar för radioaktiv förorening. All användning måste vara extremt kontrollerad för att inte orsaka skador. I fall av olyckor, som den vid Tjernobyl-anläggningen i Ukraina 1986, är skadan omätbar. I den olyckan, efter att en reaktor led en ångsexplosion, inträffade en nukleär smälta som orsakade förorening av området från frisättningen av en dödlig mängd radioaktivt material, som förorenade ett stort område av atmosfären. Det uppskattades att frisättningen av denna radioaktiva förorening var cirka 400 gånger större än för Hiroshima- och Nagasaki-bomberna. Denna olycka orsakade enorma skador, uppskattade till 18 miljarder US dollar, förutom att orsaka förorening av befolkningen och marken,med därmed övergivande av regionen. På senare tid förorenade olyckan i Fukushima, Japan regionen och orsakade flera skador, vilket säkert kommer att kännas i framtiden.

Typer av strålning

Människors eller djurs kontaminering genom radioaktiv förorening kan inträffa internt eller externt. Det inre inträffar när det radioaktiva materialet tränger in i organismen, så att radioaktiva atomer införlivas i det - detta inträffar från intag av mat som innehåller radioaktiva ämnen, genom inandning eller genom skärningar. Extern förorening uppstår från exponering för en strålningskälla som finns i miljön. Låt oss gå till dem:

Kosmisk strålning

Strålning från rymden, som den som produceras av solen. Ultraviolett (UV) strålning, som emitteras av solen, passerar genom vår atmosfär och kan med utarmning av ozonskiktet orsaka hudcancer hos många individer, till exempel.

Röntgen

De produceras artificiellt från en elektronstråle i en metall (vanligtvis volfram) som frigör energi i form av röntgenstrålar.Denna typ av strålning har en stor penetrationspotential. Användningen av röntgen har varit av stor betydelse för medicinen vid diagnoser. De absorberas av benen medan de lätt passerar genom vävnaderna. Vid okontrollerad intensitet kan det orsaka allvarliga skador, såsom cancer.

Gamma-strålning (γ)

Det är en elektromagnetisk våg (liksom ljus) som emitteras från en instabil kärna som vanligtvis frigör betapartiklar samtidigt. Det är mycket penetrerande och kan orsaka allvarliga skador på inre organ (utan inandning eller intag).

Alpha-strålning (α)

Det är en partikel som bildas av en positivt laddad heliumatom. Luftens räckvidd är litet (1-2 cm), men inandning eller matsmältning kan skada vävnader och inre organ.

Betastrålning (β)

Det är en elektron (negativ laddning) som emitteras av en instabil kärna. Dessa partiklar är mindre än alfapartiklar och kan tränga djupare in i material eller tyger. De kan vara farliga vid förtäring eller inandning och orsaka hudbrännskador vid hög exponering.

Neutronstrålning (n)

Det inträffar när en neutron emitteras av en instabil kärna - denna typ av strålning genereras främst i reaktioner i kärnreaktorn. Neutronstrålning är mycket penetrerande och frigör beta- och gammapartiklar samtidigt.

Kärnenergi

Kärnenergi genereras från klyvning av kärnan i den anrikade uranatomen. Reaktorn använder uran som bränsle, och värmen genereras av kärnklyvning där neutroner kolliderar med kärnan, som delar den i hälften och frigör en stor mängd värme. Koldioxid eller vatten pumpas in i reaktorn och genererar ånga från det uppvärmda vattnet som matar turbiner och genererar energi.

USA leder för närvarande kärnkraftsproduktion. Flera länder i Europa använder sig av denna energikälla, till exempel Frankrike, som har 59 anläggningar (ansvarar för cirka 80% av landets el).

I Brasilien började genomförandet av det brasilianska kärnkraftsprogrammet i slutet av 1960-talet. Landet har kärnkraftverket Almirante Álvaro Alberto, som ligger i kommunen Angra dos Reis (RJ), bestående av tre enheter (Angra 1, Angra 2 och Angra 3), och Angra 3-enheten är ännu inte i drift.

kärnkraftverk Almirante Álvaro Alberto

Trots kontroversen kring denna teknik och rädslan för befolkningen har kärnenergi positiva aspekter, till exempel det faktum att det finns stora reserver av råvaror tillgängliga, vilket ger mindre miljöpåverkan (detta först om avfallet lagras korrekt och inte katastrofer) och bidrar inte väsentligt till obalansen i växthuseffekten. De negativa aspekterna är de höga kostnaderna för denna teknik, risken för att den används för konstruktion av kärnvapen, risken för olyckor och bortskaffande av radioaktivt avfall, vilket måste göras på ett extremt säkert sätt för att inte skapa föroreningar.

Källor till radioaktiv förorening

Naturliga källor

  • Radioaktiva mineraler som finns i naturen (finns i jorden, i litosfären och i gruvor);
  • Kosmisk strålningsstrålning;

Antropogena källor (konstgjorda)

  • Medicinska tillämpningar: strålning, såsom röntgen- och gammastrålning, som används vid medicinska behandlingar och undersökningar;
  • Kärnvapenprov: Explosioner från kärnvapenprov, särskilt när de utförs i atmosfären är den största orsaken till radioaktiv förorening. Dessa tester är ansvariga för ökningen av strålningsnivåer i världen. Under ett kärnprov släpps ett stort antal radionuklider ut i atmosfären. Detta radioaktiva damm hänger i luften, på en höjd av 6 km till 7 km över jordytan och sprids sedan av vinden över långa avstånd. Dessa radionuklider blandas med regnvatten som hamnar i vår jord och vårt vatten och kan förorena maten.
  • Kärnreaktorer: strålning kan fly från kärnreaktorer och andra kärnanläggningar;
  • Kärnkraftsolyckor: olyckor vid kärnkraftsanläggningar kan frigöra oroväckande mängder radioaktiv förorening och orsaka omätliga skador.

Exponering för alla typer av joniserande strålning (alfa- och beta-partiklar, röntgenstrålar och gammastrålar) på okontrollerat sätt kan orsaka allvarliga skador och till och med vara dödlig. Det finns genetiska skador som orsakar förändringar i gener och kromosomer, vilket leder till deformationer och mutationer; eller icke-genetisk (kroppsskada), som orsakar brännskador, tumörer, organcancer, leukemi och fertilitetsproblem. Skadorna orsakade av radioaktiv förorening beror på exponeringstiden, strålningens intensitet, typen av strålning (penetrerande effekt) och om strålningen avges externt eller internt i förhållande till den drabbade kroppen.

Förebyggande, kontroll och säkerhet

Flera säkerhets- och förebyggande åtgärder antas för att minska de negativa effekterna av radioaktiv förorening och förhindra olyckor som Tjernobyl. Det finns flera internationella standarder och tillsynsorgan som ansvarar för att säkerställa säkerheten vid drift av kärnreaktorer för kraftproduktion. Korrekt utbildning av yrkesverksamma som arbetar på anläggningen, säkerheten på platsen, inneslutning av radioaktivt material och nödförfaranden är väsentliga i varje installation.

Internationella atomenergiorganet (IAEA) främjar fredlig användning av kärnenergi och avskräcker dess militära användning i samarbete med FN.

Destinationen för atomavfall är en annan grundläggande fråga för användningen av denna energikälla. Det slutliga bortskaffandet måste ske i anläggningar för långvarig eller permanent lagring på grund av den långa tid som krävs för att det radioaktiva materialet ska bli ofarligt.