Радиоактивные элементы в морской воде и глубоководных осадках

По существу, морская вода является хлоридно-сульфатно-натриевомагниевым раствором, в котором в виде следов и примесей находятся все остальные химические элементы, в том числе и радиоактивные. Основные компоненты этого раствора находятся в нем в постоянных концентрациях, но для большинства микроэлементов характерны пространственные и временные колебания их абсолютного и относительного содержания. Это связано со специфическим сложным поведением микроколичеств вещества в растворе (когда начинают сказываться специфические законы адсорбции, коллоидообразования и др.), а также влиянием растворимого и коллоидного органического вещества, бактерий, гидробионтов и различных взвесей. Формы нахождения радионуклидов определяются процессами их фрагментации и механизмами переноса от источника, т. е. формой, в которой радионуклид поступает в морскую среду, преобладающей формой существования его в морской среде и его природных носителей, степени влияния механизма миграции на форму нахождения его в морской среде.

Заметная концентрация радия в глубоководных осадках впервые была установлена Дж. Джоли, проведшим определения содержания радия в пробах донных осадков, собранных экспедицией «Челленджера»^[1]. С тех пор уже накоплено значительное количество данных о концентрации ромадия в глубоководных осадках. Получил подтверждение факт того, что морские донные осадки с глубин более 2000 м обычно содержат радия больше, чем гранитоидные породы суши. Повышенная концентрация радия особенно заметна в красных глинах (табл. 3.1.4).

Таблица ЗЛА

Содержание радия в континентальных породах и морских донных осадках.

Из данных табл. 3.1.4 можно сделать вывод, что наибольшее содержание радия среди континентальных пород наблюдается в гранитах; однако глубоководные осадки содержат радия гораздо больше. Что касается механизма концентрации радия в глубоководных осадках, то, согласно имеющемуся объяснению, ионий, являющийся изотопом тория и родителем радия, осаждается в них вместе с гидроксидом железа. Частично концентрация радия может быть связана с аккумуляцией в осадках самого радия; вместе с тем считается, что осаждение урана из морской воды значительно меньше.

Использование в последние десятилетия атомной энергии привело к загрязнению некоторых районов океана радиоактивными элементами искусственного происхождения вследствие сброса в океан радиоактивных отходов атомной промышленности, взрывов ядерных и термоядерных устройств. Наиболее опасных пределов достигли концентрации стронция-90 и цезия-137. Большинство морских организмов являются концентраторами радиоактивных микроэлементов, а степень их концентрирования быстро возрастает при прохождении по пищевой цепи от низших форм к высшим. Это создает реальную угрозу будущему флоры и фауны океана, а следовательно, и здоровью людей, использующих морские пищевые ресурсы.

• [1] Joly J. Radioactivity and geology. An account of the influence of radioactive energy onterrestrial history. London: Constable & Co., 1909.