Введение. 
Миграция радиоактивных веществ

Современный этап развития общества, строительство предприятий ядерного топливного цикла, применение новых технологий (в том числе и в медицине) связаны с возрастающими масштабами применения источников ионизирующего излучения. Несомненно, что данные технологии при определенных обстоятельствах могут являться небезопасными для человека и окружающей среды.

Таким образом, перед наукой возникла огромной важности проблема защиты человека от поражающего действия ионизирующей радиации. Одним из условий успешного решения этой задачи является изучение механизмов миграции радионуклидов в биосфере. Вмешательство человека в окружающую природную среду привело к ухудшению его здоровья как биологического вида, огромный ущерб нанесен состоянию компонентов всех природных экосистем. Загрязнение всех сред — атмосферного воздуха, воды, почвы — нарушает природные механизмы стабилизации.

Основными путями миграции токсичных, радиоактивных и других веществ, опасных для человека, животных и растений, являются:

• 1) перенос воздушными течениями;
• 2) распространение по водным объектам, в том числе проникновение в подземные воды, с последующим попаданием в воды Мирового океана;
• 3) движение по трофическим цепям — ряду видов или их групп, каждое предыдущее звено в которых служит пищей для следующего.

Что же такое миграция? Под термином «миграция» понимают движение химических элементов в компонентах окружающей среды. Дело в том, что в природе все элементы, особенно если это элементы, которые образовывают верхний слой почвенного покрова Земли, находятся в движении. Необходимо отметит, что интенсивность движения каждого из этих элементов разная. Например, элементы, которые обеспечивают развитие растений, интенсивно извлекаются из почвы и с отмиранием растений опять поступают в почву. Так образуется малый круговорот веществ (элементов) в природе Пути миграции радиоактивных выбросов в биосфере отличаются многообразием и большой сложностью.

Искусственные радионуклиды, образовавшиеся при испытании ядерного оружия и авариях на атомных электростанциях, попадают в атмосферу, из которой в виде «мокрых» и «сухих» выпадений в составе аэрозолей и частиц поступают на поверхность почвы, водных систем и растительности.

Среди миграционных цепей наиболее значима цепь: почва-растение-животное. В звеньях этой цепи можно регулировать поступление радионуклидов. Например, в цепи почва-растение это осуществляется внесением минеральных удобрений, а в цепи растение-животное — путем подбора кормов рациона и введения в рацион сорбентов радионуклидов.

Пути поступления радионуклидов в организм животного различны. Значительная их доля поступает в организм животного по двум пищевым цепям: почва-растение-животное и почва-растение — корма животного происхождения — животное. Существует разные уровни организации миграции веществ (их химических соединений), которые происходят как в пределах почвенно-растительного покрова, так и в пределах целого ландшафта.

По своей сути, механизмы обеспечивающие миграцию радиоактивных веществ в окружающей среде, ни чем не отличаются от механизмов миграции других элементов. В большинстве отличия обусловлены физико-химическими свойствами каждого радионуклида.

По происхождению миграцию радионуклидов разделяют на несколько типов:

• · природную
• · техногенную (иногда ее называют антропогенной).

Под природной миграцией радионуклидов понимают миграцию, вызванную природными явлениями — разливы рек и паводки, пожары, дожди, ураганы и т. д. Под техногенной миграцией понимают движение элементов, обусловленное деятельностью человека — ядерные взрывы, аварии на ядерных энергетических установках, предприятиях по добыче и переработке урана, каменного угля, руды и т. д.

Существуют отличия в направлении движения радионуклидов в окружающей среде. Выделяют вертикальную миграцию радионуклидов (извержение вулканов, дожди, вспашка почвы, выращивание леса и т. д.), а также горизонтальную миграцию (разливы рек, перенос радиоактивной пыли и аэрозолей ветром, миграция живых организмов и т. д.). Существует смешанный тип миграции радионуклидов (ядерные взрывы, большие пожары, добыча и переработка нефти, производство и внесение минеральных удобрений и т. д.). Загрязнение радионуклидами наземных и водных экосистем приводит к вовлечению этих элементов в трофические (пищевые) цепочки. Пищевые цепочки представляют собой ряд последовательных этапов, по которым осуществляется трансформирование вещества и энергии в экосистеме. Все живые организмы связаны между собой, поскольку они являются объектами питания. При загрязнении одной из цепей радиоактивными веществами осуществляется миграция и последовательное накопление нуклидов в других элементах трофической цепи. Особенности биогеохимических циклов определяются, прежде всего, свойствами той среды, в которую радионуклиды попали, а миграция радионуклидов — влиянием абиотических (механических, физических, химических) и биотических (биологические процессы обмена) факторов. Массивное радиоактивное загрязнение, например, в результате атомного взрыва или радиационной аварии опасно локальными непосредственными негативными эффектами в объектах природной среды. Однако и небольшие сбросы радиоактивных отходов могут привести к опасному накоплению радионуклидов в некоторых звеньях их кругооборота, при этом повышенной способностью к концентрированию РВ обладают многие растительные и животные организмы.

Животное, как непосредственный участник круговорота веществ в биосфере, в определенных случаях может стать критическим звеном пищевой цепи, по которой радионуклиды поступают в его организм.