Статья:

Судьба озера Карачай, как самого грязного озера в России

Конференция: C Студенческая международная научно-практическая конференция «Молодежный научный форум»

Секция: Технические науки

Выходные данные
Игуминова В.А., Артемьева А.Н., Речапов Р.Р. [и др.] Судьба озера Карачай, как самого грязного озера в России // Молодежный научный форум: электр. сб. ст. по мат. C междунар. студ. науч.-практ. конф. № 31(100). URL: https://nauchforum.ru/archive/MNF_interdisciplinarity/31(100).pdf (дата обращения: 25.06.2022)
Лауреаты определены. Конференция завершена
Эта статья набрала 50 голосов
Мне нравится
Дипломы
лауреатов
Сертификаты
участников
Дипломы
лауреатов
Сертификаты
участников
на печатьскачать .pdfподелиться

Судьба озера Карачай, как самого грязного озера в России

Игуминова Виктория Андреевна
студент, Омский государственный технический университет, РФ, г. Омск
Артемьева Алёна Николаевна
студент, Омский государственный технический университет, РФ, г. Омск
Речапов Ранис Радикович
студент, Омский государственный технический университет, РФ, г. Омск
Карючина Анна Евгеньевна
студент, Омский государственный технический университет, РФ, г. Омск
Реховская Елена Олеговна
научный руководитель, канд. хим. наук, доцент, Омский государственный технический университет, РФ, г. Омск

 

Аннотация. В статье рассмотрена причина создания ПО «Маяк» и использование им озера Карачай, которое в последствие станет одним из опаснейших мест на Земле. Также рассмотрено возможное влияние на организм человека радиоактивных веществ, которые  попадают в ближайшие реки и питьевые источники из законсервированного озера через грунтовые воды.

 

Ключевые слова: озеро Карачай, Спецводоем-9, ПО «Маяк», влияние радионуклидов цезий‒137 и стронций‒90 на организм человека.

 

Озеро Карачай расположено в Челябинской области и имеет площадь 0,13 км2. Некогда обычное озеро с октября 1951 года находится во владении ПО «Маяк» и эксплуатируется как хранилище радиоактивных отходов. За все время использования в озере насчитывается порядка 150 млн. кюри, долгоживущих радионуклидов, в частности цезий-137 и стронций-90. Такой объем радиоактивных отходов эквивалентен 6 Чернобылям [1].

Целью настоящей работы является:

– изучить становление озера Карачай, как одного из самых опасных мест на Земле;

– рассмотреть влияние радиоактивных веществ, в частности цезия-137 и стронция‒90, на организм человека и окружающую среду.

История озера Карачай началась со времен первый атомных бомб. Японский город Хиросима 6 августа 1945 испытал на себе всю мощь американского атомного оружия. Советский союз немедленно включился в «гонку» атомных вооружений и уже в ноябре того же года в Челябинской области началось строительство первого в СССР химического комбината по производству компонентов ядерного оружия.

Первый реактор ПО «Маяк» был запущен 19 июня 1948 года, как такового радиационного контроля не было и все отходы производства сбрасывались в реку Течь до тех пор, пока ПДК стронция-90 не была превышена в 3,5 раза.

7 августа 1951 было принято решение об использовании для захоронения отходов ядерного производства озеро Карачай, которое переименовали в Спецводоем-9.

Осенью 1957 года на ПО «Маяк» произошла техногенная авария ‒ это первая в истории Советского союза катастрофа, связанная с атомными технологиями. Результатом данной аварии стал выброс в атмосферу радиоактивных отходов около 20 млн. кюри (в 2,5 раза меньше, чем в Чернобыле). Радиоактивное облако поднялось на высоту двух километров, зараженными оказались 217 населенных пунктов, населением более 200 000 человек.

Концентрация в озере Карачай начала зашкаливать, плюс ко всему этому озеро имело свойство периодически пересыхать, таким образом, на побережье образовывалась радиоактивная пыль. Весной 1967 года в результате сильного ветра с берегов Спецводоема-9 в атмосферу попали тонны радиоактивных иловых отложений, была охвачена площадь около 2700 км2, 63 населенных пункта, 41500 человек. По опасности катастрофа ставится на 3 месте после городов Чернобыль и Хиросима.

После данного инцидента опасность озера скрывать было невозможно, в 1967 были подняты берега и установлено постоянное наблюдение за уровнем воды, который в последствии неожиданно начал расти. Было принято решение законсервировать хранилище, с 1986 года происходили различные мероприятия по засыпке водоема, окончательно закрыть саркофаг удалось лишь к 2015 году [2].

На данный момент утверждается, что озеро Карачай безопасно, уровень радиации регулярно проверяется через скважины, однако существует потенциальная опасность миграции подземных вод, а вместе с ними и радиоактивных веществ. Учитывая, что неподалеку от озера Карачай находятся реки Мишеляк и Теча, то при попадании в них радионуклидов, последствия могут быть необратимы как для экосистемы, так и для человека [3].

Цезий-137 полностью проникает в кровь человека, далее оседает внутри мышечных тканей и костей. При накоплении вещества, организм человека начинает облучаться изнутри. Стронций-90 так же всасывается в организм, занимая место кальция. Для взрослого человека всасывание составляет 20-30%, а для детей интенсивность увеличивается в 5-7 раз из-за бурного роста их костей.

Несмотря на то, что стронций-90 и цезий-137 содержатся в природе в различных минералах, они наносят губительные последствия при превышении их предельно допустимой концентрации (ПДК). ПДК цезия в питьевой воде составляет 10 бк/л, стронция 0,37 бк/л [4].

Даже в лабораторных условиях у живого человека выявить наличие стронция-90 или цизия-137 невозможно. Длительное воздействие стронция поражает костный мозг, костную ткань и в дальнейшем выливается в хроническую лучевую болезнь, опухоли кроветворных тканей и костей, а также есть вероятность возникновения лейкемии [5, 6].

Превышение концентрации цезия-137 приводит к перечню следующих заболеваний:

– цирроз печени;

– нарушение работы желудочно-кишечного тракта и системы пищеварения;

– появление вегетососудистой дистонии;

– аритмия;

– тахикардия.

Тем не менее, вред цезия-137 не так велик, как стронция-90. Если первый радионуклид можно вывести в течение 200 дней (если прекратиться его потребление в организм), то для последнего период полувыведения из организма составляет более 30 лет [7].

По результатам исследований можно сделать следующие выводы:

  1. Уже с середины 20-го века озеро Карачай было один из самых опасных мест в мире благодаря тому, что оно стало полигоном для ядерных отходов.  На сегодняшний день радиологи утверждают, что вследствие консервации озера, уровень радиации на прилегающих участках не превышает нормы.
  2. На протяжении долго периода времени оз. Карачай оказывало негативное воздействие как на экологическую обстановку региона, так и на население. Помимо огромного количества заболеваний, вызванных наличием радиоактивных элементов, необходимо учитывать, что при миграции подземных вод, радионуклиды попадают в ближайшие реки и питьевые источники, следовательно, вода из питьевых источников вскоре будет непригодна для потребления.

 

Список литературы:
1. Свободная энциклопедия Википедия: озеро Карачай [Электронный ресурс], – Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Карачай_(озеро), свободный. – Загл. с экрана.
2. Федеральное Государственное Унитарное Предприятие ПО «Маяк»: На ПО «Маяк» продолжается плановая работа по обеспечению переработки отработавшего ядерного топлива [Электронный ресурс], – Режим доступа:https://www.pomayak.ru/press_center/press/news_mayak/na_po_mayak_prodolzhaetsya_planovaya_rabota_po_obespecheniyu_pererabotki_otrabotavshego_yadernogo_to/?sphrase_id=7002, свободный. – Загл. с экрана.
3. Атаманюк Н. И., Пряхин Е. А., Осипова О.Ф. и др. Исследование биоты озера Карачай перед его ликвидацией в 2015 году // Вопросы радиационной безопасности. 2016. № 3 (83). С. 3-16.
4. Гигиенические нормативы ГН 2.6.1.054-96 Нормы радиационной безопасности (утв. постановлением Госкомсанэпиднадзора РФ от 19.04.1996 №7)
5. Булдаков Л. А. Радиоактивные вещества и человек / Л. А. Булдаков ; М. : Энергоатомиздат. ‒ 1990. ‒ 160 с.: ил.
6. Дияковская А. В., Телекова Л. Р. Влияние радиации на человека и окружающую среду // Наука, образование и культура. 2018. № 7 (31). С. 5-7.
7. Моисеев А. А., Рамзаев П. В. Цезий‒137 в биосфере / А. А. Моисеев, П. В. Рамзаев ; М. : Изд-во: Атомиздат. ‒ 1975. ‒ 184 с. : ил.