Составители:
Рубрика:
распределении продуктов деления, в первую очередь стронция-90. В табл. 1.2 представлены
основные радиоактивные изотопы, получающиеся после ядерных взрывов и встречающиеся в
атмосферных выпадениях по всему земному шару.
Изотопы, период полураспада которых мал по сравнению с эффективным временем
пребывания частиц в стратосфере, представляют меньший интерес с точки зрения глобальных
радиоактивных осадков, так как не могут накапливаться в почве и не представляют поэтому
биологической опасности, хотя могут быть использованы для идентификации свежих осколков.
Потенциальная опасность долгоживущих изотопов определяется их относительным содержанием,
характером получения и способностью накапливаться внутри организма. В этом аспекте стронций-90
является одним из наиболее опасных изотопов, так как он имеет большой период полураспада и
накапливается в костях из-за своего химического сродства с кальцием.
В огненном шаре ядерного взрыва все вещества присутствуют в газообразном состоянии и
конденсируются в аэрозольное облако по мере понижения температуры. Так как некоторые
долгоживущие изотопы (Sr
90
) имеют предшественников, трудно конденсирующихся или
газообразных, то они будут осаждаться на аэрозольные частицы значительно ниже и на более мелкие
частицы ( крупные уже успеют осесть ). Вследствие этого время пребывания таких изотопов в
атмосфере резко возрастает. Попадание мелкодисперсной фракции в стратосферу может продлить
существование радиоактивных частиц в атмосфере до 2-3 лет . Такие частицы могут выпасть почти в
любом месте земного шара.
Те радиоактивные вещества, которые остаются в тропосфере и не попадают в зону локальных
выпадений (r < 20 мкм), могут существовать в тропосфере более месяца. Эти тропосферные
выпадения (в основном широтном поясе, окружающем место взрыва) покрывают значительные
участки земной поверхности.
Измерения распределения стронция-90 в течение длительного времени после проведения
ядерных взрывов позволили выявить, что главную роль играют горизонтальное и вертикальное
перемешивания в направлении градиентов концентрации, а упорядоченный перенос
радиоактивности второстепенен. Экспериментальные данные свидетельствуют о том, что внутреннее
перемешивание в стратосфере невелико. Обнаружено, что вывод радиоактивных веществ из
стратосферы в тропосферу происходит интенсивнее всего в весенние месяцы, когда эти вещества
вымываются осадками. Большая часть радиоактивных выпадений из стратосферы наблюдалась в
северном полушарии, где производилось большинство взрывов.
Широтное распределение выпадений радиоактивных веществ не соответствует широтной
концентрации радиоактивных веществ в атмосфере. Максимальная концентрация наблюдается в
низких широтах, а максимальные выпадения - в средних, на широтах больше 30
°
, что объясняется
глобальной циркуляцией атмосферных масс.
В настоящее время - после прекращения ядерных испытаний - радиоактивное загрязнение
стратосферы потенциально возможно в случае применеия двигателей с ядерным горючим для ракет и
самолетов. В тропосфере и приземном слое источниками радиоактивности могут быть атомные
электростанции. При нормальной работе станций опасность радиоактивного заражения атмосферы
ими практически исключена.
Особый интерес представляют также искусственные изотопы C
14
и H
3
, существующие в
газообразной форме: C
14
постепенно скапливается в растениях, а H
3
- в воде.
1.5 Морфологическая структура атмосферных аэрозолей
Влияние источников и механизмов образования аэрозольных частиц на их морфологическую
структуру общеизвестно. При первых попытках морфологической классификации аэрозолей с
помощью электронно-микроскопического анализа было установлено, что наблюдается определенная
зависимость типа частиц от высоты атмосферного слоя, в котором они взяты: в верхних слоях (Н ≥
30 км) наблюдаются, в основном, конгломераты сложных форм из сферических частиц
субмикронных размеров; в стратосферном слое Юнге (25 ≥ Н ≥ 15 км) - сферические частицы с
большим центральным ядром и высоким содержанием сульфатов; тропосферные частицы имеют
более плотную структуру и, в-основном, сферическую или овальную форму; частицы на высоте
серебристых облаков часто представляют собой ядро из большой центральной частицы, окруженной
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- …
- следующая ›
- последняя »