Радиоактивное излучение незримо сопровождает человечество, но научное подтверждение явление радиации получило в 1896 году благодаря работе Антуана Беккереля. Немного позже Джозеф Томпсон зафиксировал радиоактивность питьевой воды. Впоследствии этим объяснили целебные свойства многих курортных источников. В то время радиоактивность воды стала панацеей от всех болезней, вплоть до замедления старения.

Такую полезную микстуру захотели пить многие, но вот незадача, ее свойства в бутылированной форме не сохранялись. Радон быстро распадался и улетучивался. Тогда придумали фасовать воду в маленькие бутылочки, приправляя их 2 мкг радия. Химический элемент постоянно распадался, образовывая радон. Дальше началась настоящая лихорадка. С радием производили зубную пасту, косметику, мыло, конфеты и средства контрацепции. Мода продлилась ровно до смерти Эбена Байерса. Спортсмен и предприниматель настолько уверовал в пользу, что ежедневно выпивал несколько бутылочек, и скончался от отравления радием.

Спустя десятилетия ученые поняли, что в процессе полураспада образовывается не только радон, но и полоний, свинец, висмут. Люди добровольно потребляли альфа и бета излучатели. Чем больше человечество узнавало про радиацию, тем страшнее становилось. При исследованиях высвобождались такие дозы излучения, что сотрудники погибали в течение считанных дней.

Несмотря на все пробные ядерные взрывы, атомную энергетику и промышленность, основную массу радиации мы получаем от земных источников и солнца. В процентном соотношении 85% - естественное происхождение, 15% - искусственное. Почти весь рукотворный объем составляют изотопы, которые применяются в медицинских отраслях, и только 2% продуцируются АЭС и утечками ядерных отходов

Самый распространенный природный источник радиации - газ радон. Он обеспечивает треть общей полученной дозы. Газ не имеет цвета и запаха, поэтому не обнаруживается стандартными методами и дозиметрами. Больше случаев рака легких вызывает только курение

За 20 столетие природный радиационный фон увеличился в несколько раз. Образовались районы, где он представляет реальную угрозу для живых организмов. Его значение неоднородно. В зависимости от территории проживания и образа жизни жители потребляются разные концентрации радиоактивных веществ.

Народы, которые питаются олениной, получают в 10 раз больше полония. Его скопление в костных тканях выше в 35 раз, чем среднее значение на планете. В австралийских районах с залежами урановых руд, с местными продуктами люди получают облучения в 70-кратном размере. Это же относится и к морепродуктам.

Радон - невидимый и смертельный

Радон с продуктами распада обеспечивает около половины годовой экспозиционной дозы. В умеренных дозах оказывает лечебное действие. При вдыхании он облучает слизистые легких. Радон выходит из глубин земной коры повсеместно, но в разных количествах. Это побочный продукт распада урана, который в минимальных дозах содержится в любом грунте и горной породе.

После выхода на поверхность радоновый газ быстро рассеивается в атмосфере и нейтрализуется. К зонам повышенного риска относятся Карелия, Урал, Алтай, Кавказ. Вероятность надышаться радоном низка. Он тяжелее воздуха и может собираться только в подвальных помещениях и на первых этажах. Нормальная система проветривания защитит от вредного газа. Другое дело - питьевая вода, если ее добывают из глубоких водоносных пластов. Их насыщенность радоном настолько высока, что опасная концентрация формируется при принятии душа. Количество радона в подземных водоемах может расходиться в миллион раз. Если состояние здоровья ухудшается без видимых причин, возможно дома или на работе в воздухе содержится повышенная концентрация радона.

Хорошо очищают воду от примеси радона обычное отстаивание и пропускание через угольные фильтры. Единственно, что емкости с водой должны быть открытыми, а помещение проветриваться, чтобы газ не скопился в помещении.

Занести радон в здание или колодец можно со строительными материалами. По неосторожности радиоактивные породы засыпаются в качестве донного фильтра. Граниты, щебень, глинозем и гипсы высвобождают дозу радиации в 10-20 раз превышающую норму

Центральные водопроводы работают из поверхностных водохранилищ, поэтому по содержанию радона городская вода не превышает установленные нормы. В цикле принудительной аэрации радон быстро выветривается. Повышенные концентрации характерны для глубоких скважин и колодцев. Опасные помещения: кухня и ванная, где расходуется и испаряется большое количество воды.

Кто загрязняет грунтовые воды радиацией

Наряду с радоном, который имеет естественное происхождение, в подземные водоносные горизонты попадают и другие радиоактивные элементы и изотопы. Львиную долю вредного влияния оказывают горно-обогатительные комбинаты. Использованная вода не проходит необходимую очистку и сбрасывается в водоемы и реки. Например, Курская магнитная аномалия выдает в водную систему области 4 тонны урана и 35 тонн тория.

Места захоронения токсичных отходов обогащения полезных ископаемых находятся в зонах повышенной проницаемости земной коры. Для России, где многие регионы полностью зависят от грунтовых вод, актуальна проблема применения современных средств и методов изоляции РАО. Отходы у нас хранятся приповерхностным методом, поэтому представляют опасность для подземных запасов пресной воды.

Насколько быстро радиоактивные вещества проникнут в водоносные горизонты, зависит от проницаемости толщи грунта в зонах аэрации. Ореол загрязнения в песках и супесках разойдется на 30-40 метров, спустя 100 лет - все окружающие районы будут пить ядовитую воду. В слабопроницаемых суглинистых смесях скорость распространения ореола значительно снижается.

На территории РФ расположено множество полигонов, где хранятся РАО. Расположение захоронений часто хранится в тайне. Многие объекты функционируют еще со времен СССР, поэтому насколько широко и глубоко радиоактивные отходы просочились в почвы и грунт, остается только предполагать.

Угольные ТЭЦ тоже относятся к источникам радиационного загрязнения. Радионуклиды образовываются при сгорании органического топлива и выбрасываются в атмосферу с дымом, золой и шлаком

В окрестностях предприятий ядерно-топливной отрасли фиксируют значительное повышение концентраций трития в окружающей среде. Снаружи он не представляет особой опасности, но, попадая внутрь организма с водой, радионуклид становится источником внутреннего излучения. Он встраивается во все структуры живых организмов. Его электроны создают очаги повышенной ионизации, которые повреждают ткани и органы.

Невероятно, но эффективная эквивалентная доза от работы АЭС меньше, чем от угольных станций в 5-10 раз. При условии исправной работы без аварий. Европейские страны уже начали выводить из эксплуатации «черные» тепловые и электростанции, и переходить на зеленую энергетику.

Сложная задача радиационного контроля воды

Измерить уровень радиации помещения, воздуха, конкретного предмета или овоща просто. Мониторинг этих же показателей в отношении воды одним прибором не обойдется. Радиоактивность воды в естественных условиях зависит от:

• рельефа климатической зоны;
• состава пород, в которых она протекает;
• гидрогеологических связей между водоносными горизонтами;
• объем и состав осадков;
• тектоническая активность;
• интенсивность антропогенного влияния.

В водоемы радиация проникает с грунтовыми водами, испарениями радона, вымыванием горных пород, стоком с загрязненных территорий и выпадением с инфицированными осадками. В одном водоносном горизонте фиксируются разные уровни активности и качественный состав радионуклидов.

Универсальную и корректную методику оценки радиоактивности источников воды, которая бы учитывала все динамичные характеристики, ученым только предстоит разработать.