Was ist radioaktive Verschmutzung?

Finden Sie heraus, was es ist und wie es die Gesundheit und die Umwelt ernsthaft schädigen kann

Radioaktive Verschmutzung

Radioaktive (oder nukleare) Verschmutzung wird von vielen Branchenexperten als die gefährlichste Art der Verschmutzung angesehen. Es kommt von Strahlung, einem chemischen Effekt, der von Energiewellen (Wärme, Licht oder anderen Formen) herrührt. Strahlung kommt auf natürliche Weise in der Umwelt vor, wurde jedoch aufgrund menschlicher Handlungen im Übermaß freigesetzt und verursacht Mutationen bei mehreren Arten von Lebewesen (beim Menschen kann sie beispielsweise Krebs verursachen). Es gibt immer noch keine wirksamen Möglichkeiten, einen von radioaktiver Verschmutzung betroffenen Bereich zu dekontaminieren. Wenn der Standort kontaminiert ist, wird er häufig isoliert. Darüber hinaus haben radioaktive Atome eine sehr lange Lebensdauer - beispielsweise hat Plutonium eine Halbwertszeit von rund 24.300 Jahren.

Seit der Entdeckung der Kernspaltung (Brechen des Kerns eines instabilen Atoms, Freisetzung von Wärme) im Jahr 1938 wurden mehrere Studien in der Wissenschaft der Radioaktivität durchgeführt, die Technologien für deren Verwendung generieren. Einige von ihnen, die in unserer Gesellschaft präsent sind, sind:

Verwendung in der Medizin

Tests wie Röntgenstrahlen (Röntgenstrahlen), Strahlentherapie und Sterilisation von medizinischem Material.

Nahrungsmittelproduktion und Landwirtschaft

Lebensmittelkonservierung und Beseitigung von Insekten und Bakterien.

Kernenergieerzeugung

Erzeugung elektrischer Energie aus Kernreaktionen von Atomkernen.

Kriegsgebrauch

Produktion von Atombomben.

Radioaktive Verschmutzung tritt aus

Selbst bei positiven Anwendungen ist die Gefahr dieser Technologie besorgniserregend, da es keine Lösungen für die radioaktive Verschmutzung gibt. Alle seine Verwendungen müssen extrem kontrolliert werden, um keine Schäden zu verursachen. Bei Unfällen wie dem im Werk Tschernobyl in der Ukraine im Jahr 1986 ist der Schaden unermesslich. Bei diesem Unfall trat nach einer Dampfexplosion in einem Reaktor eine Kernschmelze auf, die eine Kontamination des Bereichs durch die Freisetzung einer tödlichen Menge radioaktiven Materials verursachte, die einen großen Bereich des atmosphärischen Bereichs kontaminierte. Es wurde geschätzt, dass die Freisetzung dieser radioaktiven Verschmutzung etwa 400-mal höher war als bei den Bomben von Hiroshima und Nagasaki. Dieser Unfall verursachte enorme Schäden, die auf 18 Milliarden US-Dollar geschätzt wurden, und verursachte zusätzlich eine Kontamination der Bevölkerung und des Bodens.mit konsequenter Aufgabe der Region. In jüngerer Zeit hat der Unfall in Fukushima, Japan, die Region kontaminiert und mehrere Schäden verursacht, die sicherlich in Zukunft zu spüren sein werden.

Arten von Strahlung

Kontaminationen von Menschen oder Tieren durch radioaktive Verschmutzung können intern oder extern auftreten. Das Innere tritt auf, wenn das radioaktive Material in den Organismus eindringt, so dass radioaktive Atome in den Organismus eingebaut werden - dies geschieht durch Aufnahme von Lebensmitteln, die radioaktive Substanzen enthalten, durch Inhalation oder durch Schnitte. Externe Kontamination entsteht durch Exposition gegenüber einer Strahlungsquelle in der Umwelt. Gehen wir zu ihnen:

Kosmische Strahlung

Strahlung aus dem Weltraum, wie sie von der Sonne erzeugt wird. Ultraviolette (UV) Strahlung, die von der Sonne emittiert wird, passiert unsere Atmosphäre und kann zum Beispiel bei vielen Menschen Hautkrebs verursachen, wenn die Ozonschicht abgebaut wird.

Röntgen

Sie werden künstlich aus einem Elektronenstrahl in einem Metall (normalerweise Wolfram) hergestellt, der Energie in Form von Röntgenstrahlen freisetzt. Diese Art von Strahlung hat ein großes Durchdringungspotential. Die Verwendung von Röntgenstrahlen war für die Medizin bei der Diagnose von großer Bedeutung. Sie werden von den Knochen absorbiert, während sie leicht durch das Gewebe gelangen. Bei unkontrollierter Intensität kann es zu ernsthaften Schäden wie Krebs kommen.

Gammastrahlung (γ)

Es ist eine elektromagnetische Welle (sowie Licht), die von einem instabilen Kern emittiert wird und normalerweise gleichzeitig Beta-Partikel freisetzt. Es ist stark durchdringend und kann die inneren Organe ernsthaft schädigen (ohne Einatmen oder Verschlucken).

Alpha-Strahlung (α)

Es ist ein Teilchen, das von einem positiv geladenen Heliumatom gebildet wird. Die Reichweite in der Luft ist gering (1-2 cm). Einatmen oder Verdauung kann jedoch zu Schäden an Geweben und inneren Organen führen.

Beta-Strahlung (β)

Es ist ein Elektron (negative Ladung), das von einem instabilen Kern emittiert wird. Diese Partikel sind kleiner als Alpha-Partikel und können tiefer in Materialien oder Gewebe eindringen. Sie können bei Verschlucken oder Einatmen gefährlich sein und bei hoher Exposition Hautverbrennungen verursachen.

Neutronenstrahlung (n)

Es tritt auf, wenn ein Neutron von einem instabilen Kern emittiert wird - diese Art von Strahlung wird hauptsächlich bei Reaktionen im Kernreaktor erzeugt. Neutronenstrahlung ist sehr durchdringend und setzt gleichzeitig Beta- und Gammapartikel frei.

Kernenergie

Kernenergie wird aus der Spaltung des Kerns des angereicherten Uranatoms erzeugt. Der Reaktor verwendet Uran als Brennstoff, und die Wärme wird durch Kernspaltung erzeugt, bei der Neutronen mit dem Kern kollidieren, der ihn in zwei Hälften teilt und eine große Wärmemenge freisetzt. Kohlendioxid oder Wasser wird in den Reaktor gepumpt und erzeugt Dampf aus dem erwärmten Wasser, das Turbinen speist und Energie erzeugt.

Die Vereinigten Staaten führen derzeit die Kernenergieerzeugung an. Mehrere Länder in Europa nutzen diese Energiequelle, beispielsweise Frankreich mit 59 Anlagen (die für etwa 80% des Stroms des Landes verantwortlich sind).

In Brasilien begann die Umsetzung des brasilianischen Nuklearprogramms Ende der 1960er Jahre. Das Land verfügt über das Kernkraftwerk Almirante Álvaro Alberto in der Gemeinde Angra dos Reis (RJ), das aus drei Einheiten besteht (Angra 1, Angra 2 und Angra) 3), und die Angra 3-Einheit ist noch nicht betriebsbereit.

Kernkraftwerk Almirante Álvaro Alberto

Trotz der Kontroverse um diese Technologie und der Angst vor der Bevölkerung hat die Kernenergie positive Aspekte, wie die Tatsache, dass große Rohstoffreserven zur Verfügung stehen, die weniger Umweltbelastung verursachen (dies zunächst, wenn die Abfälle korrekt gelagert werden und nicht Katastrophen) und trägt nicht wesentlich zum Ungleichgewicht des Treibhauseffekts bei. Die negativen Aspekte sind die hohen Kosten dieser Technologie, das Risiko ihres Einsatzes für den Bau von Atomwaffen, die Möglichkeit von Unfällen und die Entsorgung radioaktiver Abfälle, die auf äußerst sichere Weise erfolgen müssen, um keine Umweltverschmutzung zu verursachen.

Quellen radioaktiver Verschmutzung

Natürliche Quellen

  • In der Natur vorhandene radioaktive Mineralien (im Boden, in der Lithosphäre und in Minen vorhanden);
  • Strahlung der kosmischen Strahlung;

Anthropogene Quellen (künstlich hergestellt)

  • Medizinische Anwendungen: Strahlung wie Röntgen- und Gammastrahlen, die bei medizinischen Behandlungen und Untersuchungen verwendet wird;
  • Nuklearversuche: Explosionen aus Nuklearversuchen, insbesondere in der Atmosphäre, sind die Hauptursache für radioaktive Verschmutzung. Diese Tests sind für den Anstieg der Strahlungswerte in der Welt verantwortlich. Während eines Atomtests wird eine große Anzahl von Radionukliden in die Atmosphäre freigesetzt. Dieser radioaktive Staub schwebt in einer Höhe von 6 km bis 7 km über der Erdoberfläche in der Luft und wird dann vom Wind über große Entfernungen verteilt. Diese Radionuklide vermischen sich mit Regenwasser, das in unseren Boden und in unser Wasser gelangt und Lebensmittel kontaminieren kann.
  • Kernreaktoren: Strahlung kann aus Kernreaktoren und anderen Kernanlagen entweichen;
  • Nukleare Unfälle: Unfälle in kerntechnischen Anlagen können alarmierende Mengen radioaktiver Verschmutzung freisetzen und unermessliche Schäden verursachen.

Unkontrollierte Exposition gegenüber ionisierender Strahlung jeglicher Art (Alpha- und Betateilchen, Röntgen- und Gammastrahlen) kann schwere Schäden verursachen und sogar tödlich sein. Es gibt genetische Schäden, die Veränderungen in Genen und Chromosomen verursachen und zu Deformationen und Mutationen führen. oder nicht genetisch (Schädigung des Körpers), die Verbrennungen, Tumore, Organkrebs, Leukämie und Fruchtbarkeitsprobleme verursachen. Der durch radioaktive Verschmutzung verursachte Schaden hängt von der Expositionszeit, der Intensität der Strahlung, der Art der Strahlung (Durchdringungskraft) und davon ab, ob die Strahlung in Bezug auf den betroffenen Körper nach außen oder nach innen emittiert wird.

Prävention, Kontrolle und Sicherheit

Es werden verschiedene Sicherheits- und Präventionsmaßnahmen getroffen, um die negativen Auswirkungen der radioaktiven Verschmutzung zu verringern und Unfälle wie Tschernobyl zu verhindern. Es gibt mehrere internationale Standards und Regulierungsbehörden, die dafür verantwortlich sind, die Sicherheit beim Betrieb von Kernreaktoren zur Stromerzeugung zu gewährleisten. Die korrekte Ausbildung der in der Anlage tätigen Fachkräfte, die Sicherheit des Standorts, die Eindämmung von radioaktivem Material und Notfallmaßnahmen sind bei jeder Installation von wesentlicher Bedeutung.

Die Internationale Atomenergiebehörde (IAEO) fördert die friedliche Nutzung der Kernenergie und rät in Zusammenarbeit mit den Vereinten Nationen von ihrer militärischen Nutzung ab.

Der Bestimmungsort von Atommüll ist ein weiteres grundlegendes Thema für die Nutzung dieser Energiequelle. Die endgültige Entsorgung muss in Einrichtungen zur langfristigen oder dauerhaften Lagerung erfolgen, da das radioaktive Material lange Zeit unschädlich werden muss.