Оценка экологических последствий аварий атомных электростанций на примере Чернобыльской АЭС и Фукусима-1

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Дипломная работа

на тему:

Оценка экологических последствий аварий атомных электростанций на примере Чернобыльской АЭС и Фукусима-1

ВЕДЕНИЕ

экологический катастрофа радиоактивный

Целью дипломной работы является оценка влияния радиоактивных изотопов, попавших в окружающую среду в результате Чернобыльской катастрофы и катастрофы на АЭС «Фукусима-1» на человека и живую природу, позволяющее определить необходимые мероприятия для экологической и социальной реабилитации населения, особенно детей с целью уменьшения отрицательных последствий этого влияния.

Актуальность проблемы заключается в следующем. Взрыв четвертого реактора Чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 года стал самой трагической в истории человечества техногенной катастрофой, вызвавшей многочисленные жертвы, приведшей к тяжелым экологическим, социальным и экономическим последствиям во многих регионах Европы, не говоря уже о близлежащих областях Беларуси, России, Украины, для которых последствия оказались наиболее разрушительными.

Загрязнению долгоживущими изотопами подверглось более 43 тыс. км² территории Республики Беларусь, пострадал от радиации каждый пятый житель (около 2 млн. , из них 700 тыс. детей. Из 160 тыс. белорусских ликвидаторов 5 тыс. умерли, 25 тыс. стали инвалидами [6], [7].

Чернобыльская катастрофа вызвала значительные загрязнения Гомельской и Могилевской областей Беларуси, Киевской и Житомирской областей Украины, Брянской области России. Эти регионы составляют зону жесткого радиоактивного контроля. К ней отнесено 786 населенных пунктов, Гомельской, Могилевской, Житомирской, Киевской, Брянской областей с населением 272,8 тыс. человек, из них 164 тыс. человек - жители Беларуси.

О масштабности радиоактивной загрязненности республики Беларусь свидетельствует тот факт, что 70 % всех веществ выпало на ее территории.

Отмечено, что ни экстренная эвакуация населения из пораженных районов, ни последующее затянувшееся на долгие годы обязательное и свободное переселение жителей из радиоактивных опасных зон в экологически чистые не смогли предотвратить огромного ущерба здоровью населения Беларуси, причиненного Чернобыльской катастрофой. Мощная доза облучения, которую в первые дни после аварии на ЧАЭС получило практически все население Беларуси, а особенно высокую дозу - 20 % её населения, а также продолжающееся до сих пор воздействие радиации на проживающих в загрязненных районах, привели к росту заболеваемости и смертности населения.

При таком развитии событий нетрудно предугадать грозящие последствия. В ближайшие десятилетия будет сохраняться радиоактивное загрязнение продуктов питания. К тому же радионуклиды из почвы поступают в воду, воздух, включаются в биологические циклы миграции, создавая тем самым множество путей внешнего и внутреннего облучения населения.

В результате катастрофы обострилось экологическое воздействие на воздушный и водный бассейн, леса, недра, усиливается деградация растительного мира, уменьшаются популяции диких животных, происходит интенсивная минерализация почвы и грунтовых вод.

В период после аварии нарастает неудовлетворенность населения, проживающего в зоне радиоактивного воздействия, практическими всеми сторонами жизни и быта. Население не доверяет органам власти, не верит в их способность решать проблемы минимизации последствий катастрофы. Положение усугубляется еще и тем, что нет оснований надеяться на ослабление воздействия радиации с течением времени, так как период полураспада ряда нуклидов огромен, например, период полураспада плутония составляет 239-240 тыс. лет.

Перед мировой экономикой стоит непростая задача - перейти на совершенно новую модель производства потреблении энергии. Прежде всего, это связано с климатическими последствиями сжигания углеводородов: около 60% глобальных парниковых выбросов антропогенного происхождения приходится на энергетику. В России эта доля достигает 85 %. В табл.1 дана сравнительная характеристика различных способов получения энергии.

Таблица 1. Сравнительная характеристика различных способов получения энергии

Тип электростанции	Удельный объем энергии с единицы площади земли (Вт/м)	Удельные капиталовложения (отн.ед)
Ветровая	0,4	4,5
Солнечная	30	3
Геотермальная	4	3
Атомная	1300	1

Таблица2. Энергопотребление и качество жизни в различных странах.

Страна	XVI K	Пдушное энергопотьребление (ранг)	Доля по отношению к энергопотреблению в Швеции
Швеция	1	10	100
Финляндия	2	6	112
Норвегия	3	81	104
Австрия	5	26	61
Япония	24	19	70
США	27	4	140
Россия	65	17	71

За 50 лет значительных радиационных аварий и локальных инцидентов, три тяжелых аварии (на р. Теча, комбинат «Маяк», Чернобыльская катастрофа) и облучение населения в результате первого ядерного испытания в России. Число серьезно пострадавших от радиационных аварий составило 568 человек, из которых 344 был поставлен диагноз острой лучевой болезни. Общее количество людей, умерших от радиационно-обусловленных болезней за эти годы составило 71.

Экономические оценки ущерба от аварий, конечно, содержат значительную неопределенность. Потери после аварии на ТМI-2 оценивалась суммой 13-16 млрд. долл., а потери аварии на Чернобыльской АЭС - около 100 млрд. долл [2*].

Таблица 3. Возможные дозы внешнего излучения на следе радиоактивного загрязнения после ядерного испытания 29.08.1949 г.

Населенный пункт	Расстояние от эпицентра, км	Мощность дозы, р/ч	Время измерения, ч	Доза на местности, сГз	Доза облучения населения, сГр
Черемушка	76	1,8	24	220	190
Мостик	90	1*10-2	173	2,1	1,5
Долонь (ось следа)	118	1*10-1	173	224
Долонь (ось следа)	118	0		185	134 (150)*
Белокаменка	122	3,6*10-3	173	0,06	0,05
Локоть	240	1,6*10-2	220	31	28 (27)
Веселоярское	250			15,6	20
Саввушка	320			6,5	4,6
Курья	340	3,6*10-3	227	9	5 (6)
Петропавловка	480	2,9*10-4	255	0,6	0,5 (0,6)
Бийск	560			0,4	0,3
Солтон	653	1,1*10-4	390	0,3	0,2

Согласно данным МАГАТЭ в мире в январе 2001 года работало 438 атомных электростанций с суммарной установленной мощностью 351 тыс. МВт(э) и 31 блок находится в стадии строительства. На АЭС производится почти 17% электроэнергии мира, в четырех странах мира (Франция, Литва, Бельгия, Словакия) выработанное на АЭС электричество превосходит 50% общей энерговыработки. Однако развитие ядерной энергетики сдерживается не столько значительными капитальными вложениями, сколько все еще не преодоленным страхом перед радиацией и опасностями радиационных аварий.

Таблица 4. Максимально возможные дозы внутреннего излучения организма человека в некоторых населенных пунктах на следах загрязнения после ЯИ [ 1*]

Населенный пункт	Поглощенные дозы излучения, сГр
	Щитовидная железа	Костная ткань	Нисходящий отдел толстого кишечника (НТК)
	Взрослые	Дети
Долонь	14 -17	200-220	104	4
Черемушка	8 - 17	140-220
Канонерка	5	70
Топольное	25	340
Наумовка	1 - 25	4-340
Веселоярск	8 - 13	120-170
Кайнар	20	300		1
Акбулак	230	3400
Саржал			112	38
Усть-Каменогорк	4	55
Сарапан	10	53

Таблица 5. Глобальные ресурсы энергии [ 4* ].

Невозобновляемые ресурсы (ТВтг)
Обычные нефть и природный газ	1,000
Нестандартные нефть и газ, за исключением кластеров метана	2,000
Кластеры метана	20,000
Сланцы	30,000
Геотермальные источники
Пар и горячая вода	4,0000
Горячие сухие горные породы	1,000,000
Уран
в реакторе с легкой водой	3,000
в бридерных реакторых	3,000,000
Термоядерная энергия
дейтерий - тритий, органиченные литием	140,000,000
дейтерий - дейтерий	250,000,000,000
Возобновляемые ресурсы (ТВтг)
Гидроэнергетика	15
Использование биомассы	100
Энергия ветра
Солнечная энергия
на поверхности суши	26,000
на поверхности всей Земли	88,000

Процесс перехода к новой энергетической политике будет непростым. Постепенный отказ от АЭС неизбежно приведет к большей нагрузке на тепловые электростанции и увеличит потребности Японии в топливе для них, в то время как эта страна уже является одним из крупнейших топливных импортеров мира и, в частности больше всех закупает сжиженный природный газ (СПГ). Дополнительной сложностью является ожидаемое сопротивление деловых кругов, которые формируют в Японии своего рода ядерное лобби [6]. Вероятнее всего, формирование новой национальной энергетики станет одной из главных задач сразу нескольких будущих правительства страны.

К наиболее тяжелым социальным последствиям катастроф можно отнести:

· большие масштабы вынужденного переселения жителей (внутренняя и внешняя экологическая миграция) из зоны радиоактивного загрязнения;

· необходимость создания безопасных условий проживания для населения оставшегося на загрязненных территориях;

· рост заболеваемости населения в связи с полученными дозами облучения;

· социально-психологические проблемы адаптации населения к изменившимся условиям жизни на загрязненных территориях, а также переселенцев - в новые места проживания;

· рост безработицы в загрязненных регионах в связи с экономической деградацией последних, а также увеличение негативных социальных явлений, таких как рост преступности [4*].

Особенностями аварий на АЭС являются: радиоактивное загрязнение обширных территорий с большой численностью населения; широкий спектр радионуклидов, неоднородный в различных направлениях и меняющийся в зависимости от расстояния до источника выброса; сложная, пятнистая структура загрязнения территории по отдельным радионуклидам.

ГЛАВА 1. ВЛИЯНИЕ ПОСЛЕДСТВИЙ АВАРИЙ НА АЭС НА СОСТОЯНИЕ СОСТАВЛЯЮЩИХ БИОСФЕРЫ, ЖИВЫЕ СИСТЕМЫ И ЧЕЛОВЕКА

1.1 Влияние радиоактивного загрязнения на окружающую среду

1.1.1 Чернобыльская АЭС

К началу 1988 года в мире существовало 417 атомных реакторов и 120 ещё строилось. Вклад АЭС в выработку энергии в некоторых странах составил: для Франции - 70%, Бельгии - 66%, Южной Кореи - 53%, Тайваня - 48,5%.

В соответствии с постановлением Совета Министров СССР от 29 сентября 1966 года был утвержден план ввода в СССР в течение 1966-1977 годов атомных станций электрической мощностью 11,9 млн. кВт, в том числе атомных электростанций (АЭС) с реакторами нового типа РБМК - 1000 мощностью 8 млн. кВт [ ].

Одну из новых АЭС было решено расположить в центральных районах Украины. Площадку выбрали в восточной части региона, именуемого Белорусско-Украинским Полесьем, на берегу притока Днепра, реки Припять, в 110 км, а север от столицы Украины Киева и в 12 км на северо-запад города Чернобыля (Киевская область).

Для ЧАЭС в качестве базового был принят энергоблок с реактором РБМК-1000 мощностью 1000 МВт. Это гетерогенный канальный реактор на тепловых нейтронах, в котором в качестве замедлителя используется графит, а в качестве теплоносителя - вода.

Уже после аварии было установлено, что реакторы типа РБМК-1000 имеют некоторые несовершенства конструкции (главный конструктор - академик Н.А. Доллежаль).

При проведении эксперимента по обеспечению электроэнергией атомной станции в экстремальных условиях произошла техногенная ядерная катастрофа на 4-м энергоблоке ЧАЭС [10], [1*].

Эксперимент намечалось проводить при пониженной мощности реактора. Эксперимент совпал с плановым гашением реактора. Обычно реакторы не только вырабатывают электроэнергию, но и потребляют ее для работы насосов системы охлаждения. Эта энергия берется из обычной электросети. В случае нарушения нормального электроснабжения, возможно переключение части вырабатываемой атомным реактором электроэнергии на нужды системы охлаждения реактора. Однако если действующий реактор не вырабатывает электроэнергию, такое происходит в процессе гашения реактора, то необходим автономный внешний источник питания - генератор, на запуск которого требуется некоторое время, поэтому генератор не может обеспечить реактор необходимой электроэнергией сразу. Во время эксперимента на четвертом блоке ЧАЭС намеревалось показать, что мощности электрического тока, вырабатываемого вращающимися по инерции турбинами после гашения реактора, достаточно для питания насосов охлаждения до включения дизельных генераторов. Ожидалось, что насосы обеспечат циркуляцию охладителя, достаточную для обеспечения безопасности реактора.

По молчаливому сговору советского атомного начальства и МАГАТЭ чернобыльская авария была объявлена "паровым взрывом" с возможным последующим "взрывом водорода". 26.04.1986 в 01:24 последовало два взрыва. Первый - из-за гремучей смеси, образовавшейся в результате разложения водяного пара. Второй был вызван расширением паров топлива. Взрывы выбросили сваи крыши четвертого блока. В реактор проник воздух. Воздух реагировал с графитовыми стержнями, образуя оксид углерода (угарный газ). Этот газ вспыхнул, начался пожар.

По характеру протекания процессов разрушения 4-го блока и по масштабам последствий указанная авария имела категорию запроектной и относилась к 7-ому уровню по международной шкале ядерных событий INES [19].

Площади территорий России, Беларуси, Украины, а также европейских стран, подвергшихся радиоактивному загрязнению в результате Чернобыльской катастрофы, приведены в таблице 1.1 [19].

Таблица 1.1 Территории европейских стран, загрязненных цезием-137

Страна	Площадь, 103 км2	Площадь территории с загрязнением свыше 1 Ки/км2 относительно общей площади страны, %	Чернобыльские выпадения
	страны	территории с загрязнением свыше 1 Ки/км2		территории с загрязнением свыше 1 Ки/км	% от суммарных выпадений в Европе
Австрия	84	11.08	13,2	42.0	2.5
Белоруссия	210	43.50	20,7	400.0	23.4
Великобритания	240	0.16	0,1	14.0	0.8
Германия	350	0.32	0,1	32.0	1.9
Греция	130	1.24	1,0	19.0	1.1
Италия	280	1.35	0,5	15.0	0.9
Норвегия	320	7.18	2,2	53.0	3.1
Польша	310	0.52	0,2	11.0	0.6
Россия (европ.часть)	3800	59.30	1,6	520.0	29.7
Румыния	240	1.20	0,5	41.0	2.3
Словакия	49	0.02	0	4.7	0.3
Словения	20	0.61	3,1	8.9	0.5
Украина	600	37.63	6,3	310.0	18.8
Финляндия	340	19.00	5,6	83.0	4.8
Чехия	79	0.21	0,3	9.3	0.5
Швейцария	41	0.73	1,8	7.3	0.4
Швеция	450	23.44	5,2	79.0	4.5
Европа в целом	9700	207.5		1700.0	100.0
Весь мир			2100.0

В таблице 1.2 приведены данные о количестве жителей, проживающих на загрязненных территориях России, Беларуси, Украины.

Таблица 1.2 Население, проживающее на загрязненных территориях России, Беларуси, Украины

Республика	Степень загрязнения Ки/км2	Всего (тыс. чел.)
	До 5	5-15	15-40	Свыше 40
РСФСР (только Брянская область)	109,0	73,5	109,7	5,2	297,4
УССР	1227,3	204,2	29,7	19,2	1480,4
БССР	1734,0	267,2	94,6	9,4	2105,2
Всего	3070,3	544,3	234,0	33,8	3883,0

Площади сельскохозяйственных угодий, загрязненных цезием-137 до 5 Ки/км², составляют (в тыс. га): по России (Брянская обл.)- 183,7; Украине- 3316; Беларуси- 933,7.

Решение об эвакуации населения города Припяти Правительственная комиссия приняла 27 апреля 1986 года к 12 часам дня. За три часа 27 апреля из города было вывезено около 45 тысяч человек. Из-за ухудшающейся радиационной обстановки в период со 2-го по 3-е мая из 10 - километровой зоны вокруг ЧАЭС было вывезено 10 тысяч человек. 4 мая началась поэтапная эвакуация из 30 - километровой зоны, куда входили населенные пункты Украины и Беларуси. К 5 мая была закончена эвакуация жителей города Чернобыля. В это же время было эвакуировано 50 населенных пунктов Гомельской области [11].

В целом до конца 1986 года из 188 населенных пунктов было вывезено около 135 тысяч человек. В санитарных правилах по проектированию и эксплуатации атомных электростанций от 1979 года в случае максимальной проектной аварии предусмотрен предел индивидуальной дозы облучения для работающего персонала в размере 0,1. Такой предел был введен в качестве временного дозового предела облучения населения, оказавшегося в районах повышенного радиационного загрязнения, за первый год после аварии [17].

Для принятия решений о проведении каких-либо мероприятий, снижающих угрозу облучения, необходимо учитывать индивидуальные дозы облучения.

В качестве основных характеристик радиологической опасности могут выступать:

мощность экспозиционной или поглощенной дозы, обусловленная радиоактивностью окружающей среды (единица измерения Р/ч или для мощности поглощенной дозы Гр/ч .

поверхностная плотность радионуклидного загрязнения территории (единицы измерения - Ки конкретного радионуклида на км или Бк/м²);

концентрация конкретного радионуклида в продуктах питания или кормах (Бк/кг, л или Ки/кг, л) [8].

Но на этапе выброса радионуклидов, а этот этап в случае Чернобыля длился 10 дней, основными параметрами, на которых можно было базировать выбор уровней вмешательства, являлись мощности внешних доз облучения от радиоактивного облака и радиоактивных выпадений на единицу площади.

Министерством здравоохранения СССР после аварии были приняты меры вмешательства, которые позволяли предотвращать определенную дозу облучения населения (таблица 1.3) [ 3*].

Таблица 1.3 Меры вмешательства, принятые после аварии на Чернобыльской АЭС Министерством здравоохранения СССР

3 мая 1986 г.	Установлены временно допустимые нормы содержания радиоактивного йода для питьевой воды и ряда продуктов питания
6 мая 1986 г.	Приняты дополнительные стандарты для основных продуктов питания
7 мая 1986 г.	Утверждены временно допустимые уровни (далее ВДУ) радиоактивного загрязнения различных поверхностей в служебных и жилых помещениях, транспортных средств и оборудования, а также предметов одежды и обуви, кожного покрова и средств индивидуальной защиты
30 мая 1986 г.	Утверждены ВДУ содержания радионуклидов в продуктах питания, питьевой воде и лечебных травах
2 июня 1986 г.	Пересмотрены допустимые уровни загрязнения для поверхности земли, дорожного покрытия и поверхностей внутри и снаружи зданий
22 июля 1986 г.	Утверждены временно допустимые уровни содержания радионуклидов в медицинских препаратах
19 сентября 1986 г.	Утверждены временно допустимые уровни содержания радионуклидов в консервированных фруктах и овощах
19 сентября 1986 г.	Утверждены временно допустимые уровни содержания радионуклидов в эндокринных и ферментных сырьевых материалах
14 октября 1986 г.	Утверждены новые временно допустимые уровни загрязнения радионуклидами кожи, нижней и верхней одежды, транспорта, машин и оборудования и средств индивидуальной защиты
26 октября 1986 г.	Утверждены временно допустимые уровни загрязнения для дорог, населенных пунктов, внешних и внутренних поверхностей зданий и средств индивидуальной защиты
Декабрь 1986 г.	Установлены пределы дозы в 3 бэр/год (30 мЗв/год) для суммарного (внешнего и внутреннего)облучения в течение 1987 г.
Декабрь 1987 г.	НКРЗ СССР пересмотрела временно допустимый уровень, установленный 30 мая 1986 года и составляющий 10 бэр для случайного облучения всего организма в первый год после аварии и 30 бэр для щитовидной железы, и предложила новый временно допустимый уровень, который определяется по суммарной радиоактивности цезия с поправкой на ежедневное потребление основных продуктов питания, при котором внутренняя доза не превышает 0,8 бэр/год.

Концепции с низким уровнем допустимой дозовой нагрузки появились очень поздно - пять лет спустя после аварии. За этот период население на весьма обширной территории успело накопить значительную часть ожидаемой дозы облучения.

Для переселения после аварии предлагались и принимались различные критерии, которые включали временные пределы доз либо степени поверхностного загрязнения территории и пределы доз в течение всей жизни. Так, Национальная комиссия по радиационной защите (НКРЗ) рекомендовала временные пределы годовых доз на период 1987-1989 г.г., приведенные в таблице 1.4 [3].

Таблица 1.4 Временные пределы годовых доз на 1987-1989 гг., рекомендованные НКРЗ СССР

Календарный год	Предельно допустимая доза от всех источников облучения, мЗв/год (эффективная эквивалентная от всех источников облучения в результате аварии)
1986 (только внешнее облучение)	100
1987	30
1988	25
1989	25

Медлительность в принятии обоснованной концепции безопасного проживания на загрязненных территориях сказывалась на эффективности принимаемых мер. Один из вариантов концепции безопасного проживания населения на загрязненных территориях был подготовлен в Украине рабочей группой при Совете Министров Украины. В концепции основными параметрами, определяющими уровни вмешательства, являются годичный уровень допустимой дозовой нагрузки, равный 1 мЗв, и пожизненная допустимая доза в размере 70 мЗв. В концепции, разработанной российскими учеными предложено проводить исключительно обязательные массовые переселения. Принято менее жесткое районирование территории на зоны.

Положения принятой в Беларуси концепции безопасного проживания на загрязненных территориях очень близки к тем положениям, на которых базируется концепция, принятая в Украине. Установлено значение допустимого дополнительного облучения 1 мЗв в год и проведено соответствующее этой дозовой нагрузке районирование территорий по поверхностной плотности загрязнения долгоживущими радионуклидами.

В концепциях не была учтена необходимость минимизации коллективной дозы по отдельным регионам в зоне влияния аварии. Не был проведен сравнительный анализ рисков, связанных с осуществлением мер по реализации концепции.

1.1.2 АЭС «Фукусима-1»

«Фукусима-1» атомная электростанция, расположенная в городе Окума в уезде Футаба префектуры Фукусима. По состоянию на февраль 2011 года её шесть энергоблоков, мощностью 4,7 ГВт , делали «Фукусиму-1» одной из 25 крупнейших атомных электростанций в мире. «Фукусима-1» -- это первая АЭС, построенная и эксплуатируемая Токийской энергетической компанией (TEPCO).

Строительство станции началось в 1967 году, а энергетический пуск первого реактора состоялся в ноябре 1970 года (в эксплуатации с 1971 года). К настоящему моменту на станции функционировало 6 энергоблоков, запущенных в 1970-79 годах. Все реакторы на станции кипящие водо-водяные (Boiling Water Reactor, BWR), суммарной мощностью 4,7 ГВт [9].

На АЭС «Фукусима-1» используется одноконтурная схема генерации пара: пар для турбогенераторной установки генерируется в корпусе реактора из воды, снимающей тепло с активной зоны реактора, сепарируется, т.е. освобождается от капель воды, и после сепарации поступает в турбину. Циркуляция воды через реактор осуществляется принудительно, с помощью насосов.

На АЭС «Фукусима-1» используется железобетонный контейнмент боксового типа. Корпус реактора размещен во внутреннем защитном металлическом корпусе. Также конструкция защитной оболочки рассчитана на максимальное сейсмическое воздействие, определенное для площадки размещения АЭС. Однако, на построенной в 1970-х годах АЭС нет пассивных систем безопасности, не требующих наличия питания для выполнения защитных функций, и отсутствует ловушка расплава. Стоит также отметить, что на АЭС «Фукусима-1» происходит коррозия оболочек ТВЭЛ (тепловыделяющий элемент -- главный конструктивный элемент активной зоны гетерогенного ядерного реактора, содержащий ядерное топливо) в кипящем режиме. А расположение органов системы управления и защиты реактора (СУЗ) на станции -- нижнее (при котором необходимо поднять стержни для остановки реактора, для чего нужно электричество) [1].

В середине дня в пятницу, 11 марта 2011 года сейсмические датчики АЭС «Фукусима-1» в префектуре Фукусима зарегистрировали первые свидетельства самого мощного землетрясения в новейшей истории Японии. Программа среагировала на сигналы и начала задвигать регулирующие стержни во все три реактора, которые работали на тот момент. Стержни уменьшили число нейтронов, порождаемых каждым радиоактивным распадом, и число новых распадов.

Через три минуты реакторы работали только на 10% своей мощности, через 6 минут -- на 1%, а через десять минут первые три реактора АЭС перестали производить энергию. И уже никогда не начнут.

В результате каждого распада ядро урана-235 или плутония-239 разваливается на два других ядра и выделяет массу энергии. Энергия на единицу массы ядерного топлива примерно в миллион раз превосходит энергию от сгорания ископаемого топлива -- поэтому ядерный распад такой многообещающий источник энергии. Продукты распада очень радиоактивны, но быстро распадаются дальше (в течение года около 80% продуктов распада становятся стабильными). Но в первые часы после остановки реактора они производят большое количества тепла -- его нельзя отключить так, как выключают реакторы. Процесс должен закончиться сам по себе. По этой причине управление «теплотой радиоактивного распада» -- один из важнейших аспектов безопасности ядерного реактора. И пока реакторы «Фукусимы-1» охлаждались, ударило цунами. Высота волн достигла отметки 14 метров [ 6 ].

Цунами разрушило запасные дизельные генераторы, которые питают насосы, заставляющие охлаждающую жидкость циркулировать по реактору. В отсутствие циркуляции температура стала подниматься, а вода -- превращаться в пар, в результате чего выросло давление.

Создатели реактора предвидели возможность повышения давления вокруг реактора. Но пока работало электроснабжение, насосы откачивали горячую жидкость от реактора в конденсатор. Отведение тепла могло продолжаться и дальше -- но весь процесс был завязан на дизельные генераторы, разрушенные цунами.

В первые часы после остановки реакторов водород накапливался и стал просачиваться под купол реактора. В какой-то момент его концентрация достигла такой величины, что он не мог не сдетонировать, -- и сначала в первом, затем в третьем, а под конец и во втором блоке произошли взрывы, которые сорвали купола зданий. Сами контейнменты остались целы.

Вначале сохранялась надежда на спасение самих реакторов -- с тем, чтобы они продолжали производить энергию после того, как все войдет в норму. Но надежда таяла, а температура росла, и операторы станции начали предпринимать меры, разрушительные для оборудования. Например, они начали охлаждать реакторы морской водой.

Для того чтобы уменьшить последствия утечки для окружающей среды, компания-оператор АЭС "Фукусима-1" TЕРСО приняла парадоксальное, на первый взгляд, решение - из энергоблока в океан начали сбрасывать относительно слаборадиоактивную воду, чтобы освободить место под куда более "грязную" жидкость и не дать ей просочиться за пределы станции [3].

По словам специалистов, выбор меньшего из зол не должен причинить серьезного вреда морским обитателям и людям - общий радиоактивный фон океанской воды все равно останется низким (несмотря на эти уверения, Китай и КНДР были крайне недовольны действиями своего «восточного соседа»).

Власти Японии присвоили аварии на АЭС «Фукусима-1» 7-й уровень опасности по международной шкале INES. Ранее 7-й уровень получала только авария на АЭС в Чернобыле.

По имеющимся на сегодня данным, общий выброс радиоактивных веществ в терабеккерелях на АЭС "Фукусима-1" составил от 370 тысяч до 630 тысяч. Это на порядок больше значения, с которого начинается седьмой уровень, но в десятки раз меньше чернобыльского показателя - 5,2 млн. ТБк [15]. По радиоактивному изотопу иода-131, который может накапливаться в щитовидной железе, цифры таковы: "Фукусима" - от 130 тысяч до 150 тысяч терабеккерелей, ЧАЭС - 1,8 миллиона терабеккерелей.

Эвакуация населения из зоны заражения проводилась в несколько этапов. Ниже в таблице 1.5 представлена хронология проведения эвакуации.

Таблица 1.5 Хронология проведения эвакуации после аварии на АЭС «Фукусима-1»

11 марта в 21:23	Объявлено об эвакуации населения из зоны радиусом 3 км вокруг АЭС и укрытии граждан в 10 км зоне.
12 марта в 5:44	Принято решение об эвакуации населения из 10-ти км зоны вокруг АЭС «Фукусима-1», но уже к вечеру было решение о расширении территории эвакуации.
12 марта в 18:25	Решено эвакуировать население из 20-ти км зоны вокруг АЭС «Фукусима-1».
15 марта	Местные органы по реагированию на чрезвычайные ситуации проводят йодопрофилактику во время осуществления обязательной эвакуации в городах, селах и деревнях, попавших в 20-ти км зону отчуждения вокруг АЭС «Фукусима-1».
25 марта	Объявлено о добровольном отделении из 20-30-ти км радиуса вокруг АЭС «Фукусима-1».
20 апреля 2011 года	Секретарь кабинета министров Японии объявил существование 20-ти км зоны отчуждения вокруг АЭС «Фукусима-1».

Именно 20 апреля 2011 года следует считать датой образования «фукусимской» зоны отчуждения [20].

Жители населенных пунктов, прилегающих к аварийной японской АЭС "Фукусима-1", за первые 4 месяца после катастрофы 11 марта могли получить суммарную дозу радиации до 19 миллизивертов, что равняется 19 годовым дозам для взрослого человека, допустимым по местному законодательству.

Районы в пределах 20-километровой зоны и за ней вокруг аварийной японской АЭС "Фукусима-1", откуда эвакуировано население, были поделены на три зоны в зависимости от уровня радиационного облучения, которое могут получить жители в случае возвращения в свои дома.

В настоящее время власти Японии изучают возможность возвращения в свои дома жителей районов с уровнем радиации ниже 20 миллизивертов в год. Населенные пункты, где уровень облучения составляет от 20 до 50 миллизивертов в год, получат название "зон ограниченного проживания", где уже проводится дезактивация. В третью зону, куда вернуться будет проблематично или невозможно, войдут города и деревни, где уровень облучения превышает 50 миллизивертов в год.

Более 25 тыс. жителей префектуры Фукусима, эвакуированных после аварии на одноименной АЭС весной прошлого года, смогут вернуться в свои дома не раньше, чем через двадцать лет. Уровень радиации в этих районах в среднем превышает 50 миллизивертов в год. На данных территориях будут проводиться долгосрочные работы по дезактивации.

1.2 Загрязнение атмосферы

1.2.1 Чернобыльская АЭС

В результате взрыва четвертого реактора на Чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 года восемь из 140 тонн ядерного топлива были выброшены взрывом в атмосферу. Кроме того, пары радиоактивных изотопов йода и цезия были выброшены не только во время взрыва, но и распространялись во время пожара. Была полностью разрушена активная зона реактора, повреждено реакторное отделение, машинный зал и ряд других сооружений. Были уничтожены барьеры и системы безопасности, защищающие окружающую среду от радионуклидов, содержащихся в облученном топливе, и произошел выброс активности из реактора.

В результате, в течение 10 дней с 26 апреля по 6 мая 1986 года произошел выброс радионуклидов на уровне миллионов Ки в сутки - таблица 1.6 [14].

Таблица 1.6 Выброс радиоактивных веществ (Q) в атмосферу из разрушенного энергоблока Чернобыльской АЭС

Дата 1986 года	Время после аварии, сутки	Q, Мки
26 апреля	0	12
27 апреля	1	4,0
28 апреля	2	3,4
29 апреля	3	2,6
30 апреля	4	2,0
1 мая	5	2,0
2 мая	6	4,0
3 мая	7	5,0
4 мая	8	7,0
5 мая	9	8,0
6 мая	10	0,1
9 мая	13	00,1
23 мая	27	20х10-6

Основная часть долгоживущих изотопов сосредоточилась в радиоактивном облаке, образовавшемся после взрыва. Огромное количество радиоактивных веществ попало в атмосферу. Находясь в атмосфере, радионуклиды могут быстро распространяться и затем выпадать на очень большом расстоянии от места своего выброса.

Под действием ветра радиоактивные выбросы распространились по территориям Украины, Беларуси и России. Первая струя радиоактивности и радиоактивное облако разделилось на две части в направлениях к западу и северу. Города Припять (население 45 тыс. человек, 3 км от станции) и Чернобыль (население 20 тыс. человек, 12 км от станции) оказались между этими потоками и подверглись загрязнению.

29 апреля 1986 года направление ветра изменилось, и радиоактивное облако двинулось на Киев. К этому времени мощность выбросов из реакторов существенно снизилась (примерно в пять раз по сравнению с 26 апреля, см. таблицу 1.6). Это привело к тому, что в Киеве уровни радиации были меньше [3*]

После 2 мая, когда мощность выбросов снова возросла (см. таблица 1.6), направление ветра изменилось на юго-западное, затем на северо-западное и северное. Ряд населенных пунктов, расположенных к северу и западу от ЧАЭС, попали в зону сильного радиационного загрязнения. На рисунке 1.3 изображено распространение радиоактивного облака с Чернобыльской АЭС [ 4 ].

Рисунок 1.3 Зона распространения радиоактивного облака с Чернобыльской АЭС

Рассеяние радионуклидов в атмосфере обусловлено адвекцией, то есть переносом с ветром и диффузией. По мере продвижения облака из него выпадают сначала наиболее крупные частицы, а затем все более и более мелкие, образуя по пути движения зону радиоактивного заражения, так называемый след облака.

В Чернобыльских выбросах в радиусе 80 км мелких радиоактивных частиц (йод и цезий) осело примерно 27 %, более же крупных частиц (до 8 мкм в диаметре; цирконий) осело в этом же радиусе более 60 %. Так как более крупные частицы довольно быстро оседают под воздействием сил гравитации. От скорости процессов выпадения зависят распространение и интенсивность загрязнения наземных и водных экосистем, а, следовательно, и радиационный фон.

1.2.2 АЭС «Фукусима-1»

В течение первых двух дней после аварии ветер дул к востоку от Фукусимы прямо на станцию мониторинга в Сакраменто на калифорнийском побережье США, на третий день -- на юго-запад в направлении японской станции в Такасаки, а затем снова переменился -- на западный. Данные этих станций, а также пунктов на Аляске, Гаваяйх и в Канаде показали аналогичное количество йода-131: от 1,2 до 1,3·1017 беккерелей в сутки.На рисунке 1.4 показана зона распространения радиоактивного облака.

Облако с радиоактивной пылью, попавшее в атмосферу в результате аварии на АЭС «Фукусима-1» обогнуло Землю. Российские ученые обнаружили в Красноярске изотопы с АЭС «Фукусима-1».В апреле-мае 2011 года на территории Красноярского края было зафиксировано повышение содержания радиоактивных веществ в воде, снеге и сосновой хвое [4*].

За распространением изотопов с АЭС «Фукусима-1» наблюдало всё мировое сообщество. Радиоактивное облако пересекло Соединённые Штаты, Атлантический океан и накрыло Европу. Дальнейший путь облака лежал в Азию [2*].

По данным специалистов лаборатории радиоэкологии Института биофизики СО РАН, площадь загрязнения и скорость движения радиоактивного облака с АЭС «Фукусима-1» могут быть сопоставлены с последствиями Чернобыльской трагедии.

Однако по мнению ряда экспертов и согласно данным Агентства ядерной и промышленной безопасности Японии, уровень загрязнения атмосферы после аварии на АЭС «Фукусима-1» составляет лишь десятую часть от Чернобыльского и представляет локальную опасность для здоровья людей - в основном жителей прилегающих к атомной станции окрестностей.

1.3 Радиоактивное загрязнение почв и растительности

1.3.1 Чернобыльская АЭС

В Беларуси радиоактивному загрязнению цезием-137 с содержанием в почве более 37 кБк/м² подверглась территория, площадь которой составляет 46,45 тысяч квадратных километров. На ней было расположено более 3600 населенных пунктов, в том числе 27 городов, где проживало 2,2 млн. человек, то есть свыше 1/5 всего населения Беларуси.

Наиболее загрязненными в результате катастрофы на ЧАЭС оказались Гомельская (1528), Могилевская (866) и Брестская области (167 населенных пунктов).

Радиоактивное загрязнение носит неравномерный ""пятнистый"" характер, даже в пределах одного населенного пункта. Максимальный локальный уровень содержания цезия-137 в почве в ближней зоне ЧАЭС обнаружен в населенном пункте Крюки Брагинского района Гомельской области - 59200 кБк/м², а в дальней зоне на расстоянии 250 км - в населенном пункте Чудяны Чериковского района Могилевской области - 51000 кБк/ м².

Максимальные уровни стронция-90 обнаружены в пределах 30-км зоны ЧАЭС и достигают величины 1800 кБк/ м²в Хойникском районе Гомельской области. Наиболее высокое содержание его в почвах дальней зоны обнаружено на расстоянии 250 км - в Чериковском районе Могилевской области и составляет 29 кБк/ м², а также в северной части Гомельской области в Ветковском районе - 137 кБк/ м².

Радионуклиды из почвы поступают в воду, воздух, а также включаются биологические циклы миграции, создавая тем самым множественность путей внешнего и внутреннего облучения населения.

Период полуочищения в ближней и дальней зонах для цезия-137 составляет соответственно 24-27 и 10-17 лет. Для стронция-90 период полуочищения слоя 0-5 см для ближней и дальней зон меньше и составляет 7-12 лет. К 2006 году содержание стронция-90, цезия-137 и плутония-239,-240 в слое 0-5 см для дерново-подзолистых песчаных почв ближней зоны составляет соответственно 30-40 %, 60-70 % и 90-95 % их запаса. Эти величины для дальней зоны будут находиться для стронция-90 в пределах 15-25 %, цезия-137 - 35-45 % и для плутония-239,-240 - 10-20 % [16].

Прямое загрязнение почвы происходит в результате выпадения осадков из атмосферы.

Судьба попавших в почву радиоактивных элементов зависит от многих процессов: физических, химических, биологических. Верхний слой почвы подвержен сильному перемешиванию в результате жизнедеятельности обитающих в нем организмов. В результате перемешивания почвы происходит миграция радионуклидов в поверхностном слое почвы.

Важным фактором является тип поверхности и растительности. Чем более шероховата поверхность, тем активнее идет выведение из атмосферы и соответственно выпадение. Интенсивность выпадений увеличивается в следующем порядке:

· гладкая поверхность,

· шероховатая поверхность,

· невысокая растительность,

· крупные растения,

· леса.

Существуют два способа поглощения радионуклидов растениями: листвой и корнями. Листья растений абсорбируют растворенные радионуклиды.

После попадания радионуклидов в растения появляется дополнительная возможность для проникновения радиоактивных веществ в тело человека по цепочкам:

растение - человек;

и

растение - животное - человек,

после чего радионуклиды попадают в большой круг кровообращения организма и включаются в обмен веществ.

В результате аварии на ЧАЭС в зоне радиоактивного загрязнения оказалось около 1,73 млн. га лесов, или 25 % лесных угодий республики.

В первые дни после аварии на ЧАЭС около 80 % всех радиоактивных выпадений на лесные площади было задержано надземными частями древесных растений и около 20 % осело на напочвенный покров.

В настоящее время в надземной части, в зависимости от возраста и густоты лесных насаждений, породы деревьев и условий произрастания, находится 5-7 % радионуклидов. Исследования свидетельствуют о продолжающемся процессе накопления радионуклидов в древесине основных лесообразующих пород.

Результаты прогноза показывают, что загрязнение леса будет нарастать и основным механизмом перехода радионуклидов в древесный ярус явится корневое поступление. В ближайшие 10-15 лет надземная фитомасса, в частности 30-летних сосняков, накопит до 10-15 % от общего запаса цезия-137 в лесных массивах.

Из пищевой продукции леса наиболее загрязнены грибы и ягоды, содержание цезия-137 в которых превышает допустимые нормативы (грибы - 3700 Бк/кг, ягоды -185 Бк/кг). Радиоактивное загрязнение лесной продукции, ограничивающее ее использование, следует ожидать и в последующие 30-40 лет.

Проведенный генетический анализ семенного материала хвойных пород показал увеличение более чем в два раза частоты мутаций.

При плотности загрязнения почв цезием-137 свыше 3700 кБк/м² отмечены аномалии в росте и развитии травянистых и кустарниковых видов, так называемые радиоморфозы. Морфологические отклонения у растений являются следствием нарушения процессов органообразования, связанного с возникающими аномалиями деления клеток. При этом появляются следующие виды аномалий: искривление и опухолевые утолщения стеблей, асимметрия и курчавость листьев, усиление роста боковых побегов, карликовость, кустистость, гигантизм [7].

Большинство представителей растительного мира на отчужденных территориях не претерпело существенных изменений.

1.3.2 АЭС «Фукусима-1»

Японское правительство обнаружило высокие уровни содержания радиоактивного цезия в опавших листьях, собранных в районах вокруг АЭС "Фукусима-1".

Управление лесного хозяйства Японии провело анализы на содержание радиоактивного цезия в опавших листьях, образцы которых были собраны приблизительно в 400 местах в префектуре Фукусима в период с сентября по ноябрь 2011 года.

Это управление сообщает, что в листьях, собранных в районе города Футаба, расположенного примерно в 10 километрах к западу от аварийной АЭС, было обнаружено 4 миллиона 440 тысяч беккерелей на один килограмм листьев. Такие же результаты были получены в ходе анализов опавших листьев, собранных в городе Намиэ, который расположен примерно в 25 километрах к северо-западу от этой АЭС [2]. \

Чрезвычайно высокое содержание радиоактивного цезия-более 250 000 беккерелей на килограмм - обнаружено в мужских цветках кедровых деревьев в запретной зоне вокруг АЭС «Фукусима-1», сообщает Министерство лесных ресурсов Японии.

С конца ноября по начало декабря 2011 года сотрудники министерства отбирали образцы цветков кедра на 87 участках в префектуре Фукусима для проведения радиологического анализа на содержание цезия. Пыльца, собранная в районе Омару (город Намиэ), находящимся в 11 км от атомной станции, содержит 253 000 беккерелей цезия на килограмм сырья. На 29 участках уровень радиации в пыльце превысил 10 000 беккерелей [4].

На рисунке 1.6 представлена концентрация радиоактивного цезия-137 в почве.

Рисунок 1.1 Концентрация радиоактивного цезия-137 в почве близ АЭС «Фукусима-1»

1.4 Загрязнение радионуклидами водной среды

1.4.1 Чернобыльская АЭС

Основная масса радиоактивных выпадений в результате аварии на Чернобыльской АЭС поступила на близлежащие водосборные территории рек Припять, Десна, Днепр, являющимися основными водными притоками Днепровского каскада.

На основе данных радиационного мониторинга поверхностных водных объектов, проведенного после аварии, в 1987 - 1991 годах, было показано, что формирование радиоэкологической обстановки в местах протекания рек (Припять, Припятский затон, Голубой ручей, Уж) в значительной мере обуславливается процессами выноса радиоактивных веществ с водосборных территорий в водную сеть реки Днепр и его водохранилищ. Так, в условиях дождливого лета и относительно высокой водности реки Припять в 1993 г. более 60% годового стока стронция-90 с ее водами в период весеннего половодья и более 50% в период летнего паводка формировалась в пределах зоны отчуждения ЧАЭС [2].

Несмотря на определенный эффект водоохранного строительства, произведенного после аварии, радиоактивные стоки с территории ближней зоны ЧАЭС в реку Припять являются, и будут оставаться одними из наиболее значимых гидрологических путей поступления цезия-137 и стронция-90 и трансурановых элементов в Днепровскую водную систему. Не менее важная часть радиоактивных стоков цезия-137 формируется за пределами зоны Чернобыльской АЭС в результате смыва с водосборов верхнего бассейна рек Припять, Днепр, Десна.

По-разному происходит и перенос радионуклидов в водной среде [2]. На перенос цезия-137 водным потоком в значительной мере влияет содержание в воде взвешенных частиц. В зависимости от гидрологических характеристик водоемов и водных потоков происходит самоочистка вод от цезия-137 в результате естественных процессов оседания под влиянием силы тяжести.

В сентябре 1986 года, спустя три месяца после аварии в Чернобыле, в пробах поверхностного слоя осадков в устьях рек Западной Европы было обнаружено более высокое содержание радионуклидов, чем до этого [5].

Также, после чернобыльской аварии, наблюдалось изменение радиоактивности в некоторых морских организмах за счет поступления в среду новых радионуклидов.

Загрязнение радионуклидами искусственного происхождения водной среды в отдаленных от аварии районах подтверждает загрязнение водного бассейна Балтийского моря. Балтика - самый большой в мире бассейн с солоноватой водой. Более того, он представляет собой полузамкнутое море, обмен вод которого с водами Мирового океана происходит лишь через Северное море и датские проливы. Из-за некоторых свойств Балтийского моря среднее время пребывания воды в море оценивается в 20-30 лет.

Атмосферные выпадения после Чернобыля в большой степени загрязнили Балтийское море, особенно вдоль северного берега Балтики. Таким образом, Балтийское море явилось своеобразным индикатором изменения уровня радиоактивности в результате аварии на ЧАЭС.

1.4.2 АЭС «Фукусима-1»

Как сообщила управляющая компания ТЕРСО, с начала аварии в море попало 520 тонн воды с содержанием йода-131, цезия-134 и цезия-137. Концентрация радиоактивных веществ в ней составила в общем 4,7 тысяч терабеккерелей, что в 20 тысяч раз больше годовой нормы.

На рисунке 1.7 показана карта распространения радиоактивных веществ в Тихом океане.

Рисунок 1.2 Карта распространения радиации в Тихом океане с АЭС «Фукусима-1»

Уровень содержания радиоактивных веществ в морской воде аварийной АЭС “Фукусима-1” на разных участках превышал норму в 4 - 20 раз.

Содержание цезия-134 превышало норму в 20 раз и составляло 2 беккереля на кубический сантиметр воды. Показатель для цезия-137 был выше нормы в 16 раз и составлял 1,4 беккереля [ 20*].

Компания-оператор аварийной АЭС "Фукусима-1" - ТЕРСО, сбросила в Тихий океан низкозараженную воду в объеме 11,5 тысяч тонн. Сделано это было из-за нехватки резервуаров для хранения высокорадиоактивной воды. В связи с этим уровень радиоактивного йода-131 в воде (у берегов станции) повысился в несколько раз.

Особого вреда, по словам экспертов, слив загрязненной воды океану не принесет из-за его величины. Опасность существует лишь для рыб, обитающих в непосредственной близости от берега.

Результаты нынешних замеров радиации заметно ниже тех, что фиксировались в первые месяцы после аварии, когда на “Фукусиме-1” происходили крупные утечки высокорадиоактивной воды. Так, в конце апреля содержание цезия-137 в морской воде у станции превышало норму в 280 раз.

На съезде океанологов американские ученые сообщили о том, что ими в водах Тихого океана был обнаружен радиоактивный изотоп цезия на расстоянии 740 км от АЭС Фукусима-1. Но опасности пока нет, несмотря на значительное превышение естественного фона.

Авторы доклада сообщают, что уровень цезия-137 в 1 000 раз превышал обычные показатели, но при этом подчеркивают, что, тем не менее, радиация еще не достигла уровней, которые могут представлять угрозу.

Профессор Кен Бусслер (Ken Buesseler), который и зачитал доклад, полагает, что основная часть радиоактивного изотопа попала в океан с водами впадающих в него рек, а не с атмосферными осадками.

Несмотря на относительно безопасные уровни радиации, обнаруженные группой Бусслера, сам руководитель исследования считает, что необходим постоянный мониторинг не только в районе АЭС и в прилегающих к ней районах, но в более отдаленных регионах, включая прилегающие моря и Тихий океан [20].

1.5 Загрязнение животного мира

1.5.1 Чернобыльская АЭС

Аварийные выбросы атомных электростанций, равно как и захоронения радиоактивных отходов, с неизбежностью увеличивают вероятность воздействия радиации не только на человека, но также на домашних и диких животных, на растительный мир.

Основным фактором, который затрудняет определение дозы полученной радиоактивности для природных популяций, как растений, так и животных, существующих в загрязненной окружающей среде, является недостаток необходимых данных о распределении радионуклидов в организмах. Кроме этого, нельзя не учитывать такой момент как знание безопасной дозы радиации на популяцию в целом отдельных видов животного или растительного мира. Так как неправильно было бы рассматривать влияние радиоактивности на единицу популяции.

Для диких животных, которые передвигаются в пределах своего ареола обитания, воздействие радиоактивного загрязнения зависит еще от их поведения и потому очень изменчиво.

Происходит и загрязнение живых существ, обитающих в воде: микроорганизмов, моллюсков, рыб.

Поскольку действие источника радионуклидов, чем явился взрыв реактора на ЧАЭС, ограничено по продолжительности и величине воздействующей на окружающую среду результирующей мощности дозы, то самые высокие дозы получили те животные, которые находились в непосредственной близости от места нахождения источника. В таблице 1.7 приведены значения острой летальной дозы для некоторых организмов. (Летальной доза считается в случае гибели 50 % организмов популяции).

Таблица 1.7 Острые летальные дозы облучения

Организмы	Летальная доза, Гр
	Взрослые особи	эмбрионы
Млекопитающие (мышь)	2- 15	1
Птицы (курица)	5- 20	7
Рыбы (лосось, форель, камбала)	7- 600	0,2-1
Рептилии	10- 40	-
Насекомые (долгоносик, обыкновенная плодовая мушка, оса)	20- 3000	1- 2
Простейшие	100- 6000	-

Из таблицы видно, что:

· в общем случае развивающиеся эмбрионы более чувствительны к радиоактивному излучению, нежели уже сформировавшиеся взрослые особи.

· радиочувствительность организма прямопропорциональна его биологической сложности.

Наиболее высокие уровни содержания радионуклидов у представителей различных видов фауны наблюдались в первые годы после аварии. В 1987 году произошло их заметное снижение (в 5-10 раз). В последующий период (1988-1997 гг.) указанный процесс существенно замедлился, а в ряде случаев у некоторых групп животных (рыб, амфибий, мелких млекопитающих), обитающих на наиболее загрязненных территориях, содержание радионуклидов в организме приблизилось к уровню 1986 года. В настоящее время наблюдается тенденция к стабилизации содержания радионуклидов в организме животных.

У почвенных беспозвоночных произошли изменения в формуле крови, выражающиеся в увеличении доли мертвых клеток, цитологических и морфологических нарушений . Морфометрический анализ показал снижение в 1,5-2 раза размера тела у представителей мезофауны из зоны отчуждения. Абсолютная и относительная плодовитость рыб уменьшилась. Выявлены генетические изменения у отдельных видов земноводных и пресмыкающихся.

Прекращение хозяйственной деятельности на загрязненных территориях отразилось на структуре видов и численности птиц и охотничье-промысловых млекопитающих. В 30-км зоне произошел значительный рост численности популяций охотничье-промысловых млекопитающих, которая стабилизировалась в последние годы.

Благодаря обильной кормовой базе и отсутствию пресса охоты в 4-5 раз увеличилась численность волка. Отмечено перераспределение в сообществах и структуре популяций мелких млекопитающих. На территории выселенных населенных пунктов в последние несколько лет встречаются лесные виды и виды открытых пространств. Численность и видовое разнообразие насекомых увеличилось в 3-3,5 раза. Возросло видовое разнообразие и численность амфибий и рептилий. В целом в фаунистических комплексах увеличилась численность ряда редких видов животных.

Напряженность паразитологической ситуации в загрязненной радионуклидами зоне выше, чем в контрольных биоценозах. Фауна и численность паразитов диких птиц, мелких млекопитающих, обитателей их гнезд и кровососущих двукрылых насекомых в загрязненных радионуклидами районах богаче, чем на сопредельных территориях. С течением времени в загрязненных районах следует ожидать дальнейшего увеличения численности видов, имеющих эпидемическое и эпизоотическое значение.

1.5.2 АЭС «Фукусима-1»

После землетрясения в закрытой зоне вокруг "Фукусимы-1" осталось около 3 тысяч коров, 600 тысяч кур и 30 тысяч свиней. Печальная участь ожидала домашний скот, брошенный хозяевами во время эвакуации. На сколько можно сейчас судить - власти запретили вывозить скот и других сельскохозяйственных животных, но в тоже время, государственные службы не имели права изымать животных. Брошенные животные гибли от голода, часто взаперти. Власти также не имели права умерщвлять и захоранивать животных. В результате значительная часть скота умерла от голодной смерти или в результате отсутствия человеческого ухода [7].