Jenis polusi radioaktif, penyebab, konsekuensi

Itu kontaminasi radioaktif Itu didefinisikan sebagai penggabungan elemen radioaktif yang tidak diinginkan di lingkungan. Ini bisa alami (radioisotop yang ada di lingkungan) atau buatan (elemen radioaktif yang diproduksi oleh manusia).

Di antara penyebab polusi radioaktif adalah uji nuklir yang dibuat untuk tujuan perang. Ini dapat menghasilkan hujan radioaktif yang bergerak beberapa kilometer di udara.

Penjelasan nuklir. Sumber: Foto milik Administrasi Keamanan Nuklir Nasional / Kantor Situs Nevada [Domain Publik]

Kecelakaan di pusat nuklir untuk mendapatkan energi adalah penyebab utama polusi radioaktif. Beberapa sumber polusi adalah tambang uranium, kegiatan medis dan produksi radon.

Jenis polusi lingkungan ini memiliki konsekuensi serius bagi lingkungan dan manusia. Rantai trofik ekosistem terpengaruh dan orang dapat menghadirkan masalah kesehatan yang serius yang menyebabkan kematian mereka.

Solusi utama untuk polusi radioaktif adalah pencegahan; Protokol keamanan untuk manipulasi dan penyimpanan limbah radioaktif harus diambil, serta peralatan yang diperlukan.

Di antara tempat -tempat dengan masalah polusi radioaktivitas yang hebat, kami memiliki Hiroshima dan Nagasaki (1945), Fukushima (2011) dan Chernobyl di Ukraina (1986). Dalam semua kasus, efek kesehatan dari orang yang terpapar telah serius dan telah menyebabkan banyak kematian.

[TOC]

Jenis radiasi

Radioaktivitas adalah fenomena yang dengannya beberapa badan memancarkan energi dalam bentuk partikel (radiasi sel -sel corpuscular) atau gelombang elektromagnetik. Ini diproduksi oleh radioisotop yang disebut SO.

Radioisotop adalah atom dari elemen yang sama yang memiliki inti yang tidak stabil, dan harus hancur sampai mencapai struktur yang stabil. Saat mereka hancur, atom memancarkan energi dan partikel yang bersifat radioaktif.

Radiasi radioaktif juga disebut ionisasi, karena mereka dapat menyebabkan ionisasi (hilangnya elektron) atom dan molekul. Radiasi ini bisa dari tiga jenis:

Radiasi Alfa

Partikel dari inti helium terionisasi dipancarkan yang dapat menempuh jarak yang sangat pendek. Kapasitas penetrasi partikel -partikel ini kecil, sehingga dapat dihentikan oleh selembar kertas.

Radiasi beta

Elektron dipancarkan yang memiliki energi besar, karena disintegrasi proton dan neutron. Jenis radiasi ini mampu melakukan perjalanan beberapa meter dan dapat dihentikan oleh kaca, aluminium atau pelat kayu.

Radiasi gamma

Ini adalah jenis radiasi elektromagnetik dengan energi tinggi, yang berasal dari inti atom. Nukleus beralih dari keadaan tereksitasi ke salah satu dari lebih sedikit energi dan radiasi elektromagnetik dilepaskan.

Radiasi gamma memiliki daya penetrasi yang tinggi dan dapat menempuh ratusan meter. Untuk menghentikannya, beberapa sentimeter timbal atau hingga 1 meter beton diperlukan.

Jenis Polusi Radioaktif

Polusi radioaktif dapat didefinisikan sebagai penggabungan elemen radioaktif yang tidak diinginkan ke dalam lingkungan. Radioisotop dapat hadir di air, udara, bumi atau makhluk hidup.

Menurut asal radioaktivitas, polusi radioaktif terdiri dari dua jenis:

Alami

Jenis polusi ini berasal dari elemen radioaktif yang terjadi di alam. Radioaktivitas alami berasal dari sinar kosmik atau kerak bumi.

Radiasi kosmik dibentuk oleh partikel dengan energi tinggi yang berasal dari luar angkasa. Partikel -partikel ini terjadi ketika ledakan supernova terjadi, di bintang -bintang dan di bawah sinar matahari.

Ketika elemen radioaktif mencapai bumi, mereka dialihkan oleh medan elektromagnetik planet ini. Namun, di tiang perlindungan tidak terlalu efisien dan dapat memasuki atmosfer.

Sumber radioaktivitas alami lainnya adalah radioisotop yang ada di korteks bumi. Elemen radioaktif ini bertanggung jawab untuk menjaga panas internal planet ini.

Elemen radioaktif utama mantel tanah adalah uranium, thorium dan kalium. Bumi telah kehilangan elemen dengan periode radioaktif pendek, tetapi yang lain memiliki kehidupan miliaran tahun. Di antara yang terakhir adalah uranium₂₃₅, uranium₂₃₈, Torio₂₃₂ dan kalium₄₀.

Uranium₂₃₅, uranium₂₃₈ dan Torio₂₃₂ Mereka membentuk tiga nukleus radioaktif yang ada dalam debu yang berasal dari bintang -bintang. Kelompok radioaktif ini hancur menimbulkan elemen lain dengan kehidupan rata -rata yang lebih pendek.

Dari disintegrasi uranium₂₃₈ Radio terbentuk dan radon (elemen radioaktif gas). Radon adalah sumber utama polusi radioaktif alami.

Palsu

Polusi ini diproduksi oleh aktivitas manusia, seperti kedokteran, pertambangan, industri, uji nuklir dan pembangkit energi.

Selama tahun 1895, fisikawan Jerman secara tidak sengaja menemukan radiasi buatan. Peneliti menemukan bahwa x -rays adalah gelombang elektromagnetik yang berasal dari guncangan elektron di dalam tabung vakum.

Dapat melayani Anda: Pulau Sampah: Karakteristik, bagaimana mereka terbentuk, konsekuensinya

Radioisotop buatan diproduksi di laboratorium dengan terjadi reaksi nuklir. Pada tahun 1919, isotop radioaktif buatan pertama diproduksi dari hidrogen.

Isotop radioaktif buatan dihasilkan dari pemboman neutron ke atom yang berbeda. Ini, saat menembus inti, mengacaukannya dan memuatnya dengan energi.

Radioaktivitas buatan memiliki banyak aplikasi di berbagai bidang seperti kedokteran, aktivitas industri dan perang. Dalam banyak kasus, elemen radioaktif ini adalah kesalahan oleh lingkungan yang menyebabkan masalah polusi yang serius.

Penyebab

Polusi radioaktif dapat berasal dari sumber yang berbeda, biasanya karena manipulasi elemen radioaktif yang keliru. Beberapa penyebab paling sering disebutkan di bawah ini.

Uji coba nuklir

Pembangkit Nuklir di Pennsylvania, Amerika Serikat. Sumber: Lihat Halaman untuk Penulis [Domain Publik] Pusat Pengendalian Penyakit dan Pencegahan Kesehatan Masyarakat

Ini mengacu pada peledakan senjata nuklir eksperimental yang berbeda, terutama untuk pengembangan senjata militer. Ledakan nuklir juga telah dilakukan untuk menggali sumur, mengekstrak bahan bakar atau membangun beberapa infrastruktur.

Tes nuklir dapat berupa atmosfer (di dalam atmosfer bumi) stratosfer (di luar atmosfer planet), bawah air dan bawah tanah. Atmosfer adalah yang paling mencemari, karena mereka menghasilkan sejumlah besar hujan radioaktif yang tersebar dalam beberapa kilometer.

Partikel radioaktif dapat mencemari sumber air dan mencapai tanah. Radioaktivitas ini dapat mencapai tingkat trofik yang berbeda melalui rantai makanan dan mempengaruhi tanaman dan dengan demikian menjangkau manusia.

Salah satu bentuk utama polusi radioaktif tidak langsung adalah melalui susu, sehingga dapat mempengaruhi populasi anak.

Sejak 1945 sekitar 2 telah dibuat.000 uji nuklir di seluruh dunia. Dalam kasus tertentu di Amerika Selatan, hujan radioaktif terutama mempengaruhi Peru dan Chili.

Generator energi nuklir (reaktor nuklir)

Sejumlah besar negara saat ini menggunakan reaktor nuklir sebagai sumber energi. Reaktor ini menghasilkan reaksi nuklir terkontrol rantai, biasanya dengan fisi nuklir (pecahnya nukleus atom).

Kontaminasi terjadi terutama karena keluarnya elemen radioaktif dari pembangkit nuklir. Sejak tengah -tengah abad kedua puluh, masalah lingkungan yang terkait dengan pembangkit listrik tenaga nuklir telah disajikan.

Ketika kebocoran terjadi pada reaktor nuklir, polutan ini dapat memindahkan ratusan kilometer melalui udara, yang telah menghasilkan kontaminasi air, sumber tanah dan makanan yang telah mempengaruhi komunitas di dekatnya.

Kecelakaan radiologis

Mereka umumnya terjadi terkait dengan kegiatan industri, karena manipulasi elemen radioaktif yang tidak tepat. Dalam beberapa kasus, operator tidak menangani peralatan dengan benar dan dapat dihasilkan kebocoran ke lingkungan.

Radiasi pengion dapat dihasilkan yang menyebabkan kerusakan pada pekerja industri, peralatan atau membebaskan diri ke atmosfer.

Penambangan Uranium

Uranium adalah elemen yang berada dalam endapan alami di berbagai area planet ini. Bahan ini banyak digunakan sebagai bahan baku untuk menghasilkan energi di pembangkit nuklir.

Ketika eksploitasi deposit uranium ini dibuat, elemen residu radioaktif dihasilkan. Bahan residu yang diproduksi dilepaskan ke permukaan tempat mereka menumpuk dan dapat tersebar oleh angin atau hujan.

Limbah yang dihasilkan menghasilkan sejumlah besar radiasi gamma, yang sangat berbahaya bagi makhluk hidup. Juga, kadar radon yang tinggi terjadi dan kontaminasi sumber air dapat terjadi di permukaan air karena pencucian.

Radon adalah sumber utama polusi pada para pekerja tambang ini. Gas radioaktif ini dapat dengan mudah dihirup dan menyerang saluran udara, menghasilkan kanker paru.

Aktivitas medis

Dalam berbagai aplikasi pengobatan nuklir ada isotop radioaktif yang kemudian harus dibuang. Bahan laboratorium dan air limbah umumnya terkontaminasi dengan elemen radioaktif.

Demikian juga, peralatan radioterapi dapat menghasilkan polusi radioaktif kepada operator serta pasien.

Bahan radioaktif di alam

Bahan radioaktif di alam (norma) biasanya dapat ditemukan di lingkungan. Mereka umumnya tidak menghasilkan polusi radioaktif, tetapi aktivitas manusia yang berbeda cenderung memusatkan mereka dan menjadi masalah.

Beberapa sumber konsentrasi bahan normal adalah pembakaran batubara mineral, bahan bakar yang berasal dari produksi minyak dan pupuk.

Di area insinerasi sampah dan limbah padat yang berbeda, akumulasi kalium dapat disajikan₄₀ dan radon₂₂₆. Di daerah di mana batubara sayur adalah bahan bakar utama, radioisotop ini juga disajikan.

Dapat melayani Anda: Hutan Chaco: Bantuan, Cuaca, Flora, Fauna

Batuan fosfor yang digunakan sebagai pupuk mengandung uranium dan thorium yang tinggi, sedangkan di radon industri minyak dan timbal menumpuk.

Konsekuensi

Tentang lingkungan

Sumber air dapat terkontaminasi dengan isotop radioaktif, mempengaruhi berbagai ekosistem perairan. Demikian juga, perairan yang terkontaminasi ini dikonsumsi oleh berbagai organisme yang terpengaruh.

Ketika polusi tanah terjadi, mereka miskin, mereka kehilangan kesuburannya dan tidak dapat digunakan dalam kegiatan pertanian. Selain itu, polusi radioaktif mempengaruhi rantai trofik dalam ekosistem.

Dengan demikian, tanaman terkontaminasi oleh radioisotop melalui tanah dan mereka melewati herbivora. Hewan -hewan ini mungkin menderita mutasi atau mati karena radioaktivitas.

Predator dipengaruhi oleh ketersediaan makanan yang lebih rendah atau terkontaminasi dengan mengonsumsi hewan yang dimuat dengan radioisotop.

Tentang manusia

Radiasi pengion dapat menyebabkan kerusakan mematikan pada manusia. Ini terjadi karena isotop radioaktif merusak struktur DNA yang menyusun sel.

Dalam sel, radiolisis (dekomposisi radiasi) terjadi baik DNA dan air yang terkandung dalam hal yang sama. Ini mengakibatkan kematian sel atau terjadinya mutasi.

Mutasi dapat menyebabkan anomali genetik yang berbeda yang dapat menyebabkan cacat atau penyakit turun -temurun. Di antara penyakit yang paling umum adalah kanker, terutama tiroid karena memperbaiki yodium.

Sumsum tulang juga dapat terpengaruh, yang menyebabkan berbagai jenis anemia dan bahkan leukemia. Juga, sistem kekebalan tubuh dapat dilemahkan, membuatnya lebih sensitif terhadap infeksi bakteri dan virus.

Di antara konsekuensi lainnya adalah infertilitas dan malformasi janin ibu yang mengalami radioaktivitas. Anak -anak dapat menyajikan masalah belajar, pertumbuhan serta otak kecil.

Terkadang kerusakan dapat menyebabkan kematian sel, mempengaruhi jaringan dan organ. Dalam hal organ vital, kematian dapat disebabkan.

Pencegahan

Polusi radioaktif sangat sulit dikendalikan begitu terjadi. Inilah sebabnya mengapa upaya harus difokuskan pada pencegahan.

Sampah radioaktif

Penyimpanan limbah radioaktif. Sumber: D5481026 [CC BY-SA.0 (https: // createveCommons.Org/lisensi/by-sa/4.0)]

Pengelolaan Limbah Radioaktif adalah salah satu bentuk utama pencegahan. Ini harus diatur mengikuti standar keselamatan untuk menghindari kontaminasi orang -orang yang memanipulasi mereka.

Limbah radioaktif harus dipisahkan dari bahan lain dan mencoba mengurangi volumenya agar lebih mudah dimanipulasi. Dalam beberapa kasus pengolahan limbah ini dilakukan untuk menjadikannya lebih banyak bentuk padat yang dapat dimanipulasi.

Selanjutnya limbah radioaktif harus ditempatkan dalam wadah yang sesuai untuk mencegah mencemari lingkungan.

Kontainer disimpan di lokasi yang terisolasi dengan protokol keamanan atau juga dapat dikubur pada kedalaman besar di laut.

Central Nuklir

Salah satu sumber utama polusi radioaktif adalah pusat nuklir. Oleh karena itu, direkomendasikan bahwa setidaknya 300 km dari pusat kota dibangun.

Penting juga bahwa pembangkit listrik tenaga nuklir dilatih dengan benar untuk menangani peralatan dan menghindari kecelakaan. Juga disarankan agar populasi yang dekat dengan fasilitas ini mengetahui kemungkinan risiko dan cara bertindak jika terjadi kecelakaan nuklir.

Perlindungan personel yang bekerja dengan elemen radioaktif

Pencegahan paling efektif terhadap polusi radioaktif adalah bahwa personel dilatih dan memiliki perlindungan yang memadai. Waktu paparan orang ke radioaktivitas harus dikurangi.

Fasilitas harus dibangun dengan benar, menghindari pori -pori dan celah di mana radioisotop dapat menumpuk. Sistem ventilasi yang baik harus dimiliki, dengan filter yang menghindari output limbah ke lingkungan.

Karyawan harus memiliki perlindungan yang memadai, seperti layar dan pakaian pelindung. Selain itu, pakaian dan peralatan yang digunakan harus didekontaminasi secara berkala.

Perlakuan

Ada beberapa langkah yang dapat diambil untuk meringankan gejala polusi radioaktif. Di antaranya, transfusi darah dapat disebutkan, peningkatan sistem kekebalan tubuh atau transplantasi sumsum.

Namun, perawatan ini paliatif karena sangat sulit untuk menghilangkan radioaktivitas tubuh manusia. Namun, perawatan saat ini sedang dilakukan dengan molekul chelating yang dapat mengisolasi radioisotop dalam tubuh.

Chelants (molekul non -okoksik) berikatan dengan isotop radioaktif yang membentuk kompleks stabil yang dapat dieliminasi dari organisme. Mereka telah berhasil mensintesis chelants yang mampu menghilangkan hingga 80% dari polusi.

Contoh tempat yang terkontaminasi radioaktivitas

Karena energi nuklir telah digunakan dalam berbagai aktivitas manusia, berbagai kecelakaan oleh radioaktivitas telah terjadi. Agar orang yang terkena dampak mengetahui keseriusan dari ini, skala kecelakaan nuklir telah ditetapkan.

Itu dapat melayani Anda: bioplastik: bagaimana, jenis, kelebihan, kekurangan

Skala Internasional Kecelakaan Nuklir (INES) diusulkan oleh Organisasi Energi Atom Internasional pada tahun 1990. Ines memiliki skala dari 1 hingga 7, di mana 7 menunjukkan kecelakaan serius.

Contoh kontaminasi radioaktivitas paling serius disebutkan di bawah ini.

Hiroshima dan Nagasaki (Jepang)

Bom nuklir mulai berkembang pada tahun 40 -an abad kedua puluh, berdasarkan studi Albert Einstein. Senjata nuklir ini digunakan oleh Amerika Serikat selama Perang Dunia II.

Pada 6 Agustus 1945, sebuah bom uranium yang diperkaya meledak di kota Hiroshima. Ini menghasilkan gelombang panas sekitar 300.000 ° C dan wabah radiasi gamma besar.

Selanjutnya, ada hujan radioaktif yang tersebar oleh angin yang membawa polusi pada jarak yang lebih jauh. Karena ledakan, sekitar 100 meninggal.000 orang dan untuk efek radioaktivitas 10.000 lagi di tahun -tahun berikutnya.

Pada 9 Agustus 1945, bom nuklir kedua pecah di kota Nagasaki. Bom Kedua ini diperkaya oleh Plutonium dan lebih kuat dari Hiroshima.

Di kedua kota, para penyintas ledakan menyajikan banyak masalah kesehatan. Dengan demikian, risiko kanker pada populasi meningkat 44% antara tahun 1958 dan 1998.

Saat ini masih ada konsekuensi dari polusi radioaktif dari bom ini. Lebih dari 100 dianggap hidup.000 orang yang terkena radiasi, termasuk mereka yang ada di dalam rahim.

Dalam populasi ini ada indeks leukemia yang tinggi, sarkoma, karsinoma dan glaukoma. Sekelompok anak -anak yang mengalami radiasi pada perut ibu, disajikan penyimpangan kromosom.

Chernobil (Ukraina)

Itu dianggap sebagai salah satu kecelakaan nuklir paling serius dalam sejarah. Itu terjadi pada 26 April 1986 di pembangkit listrik tenaga nuklir dan level 7 di INES.

Para pekerja sedang melakukan tes yang mensimulasikan pemotongan pasokan listrik dan salah satu reaktor menderita terlalu panas. Hal ini menyebabkan ledakan hidrogen di dalam reaktor dan melemparkan lebih dari 200 ton bahan radioaktif ke atmosfer.

Selama ledakan, lebih dari 30 orang tewas dan hujan radioaktif tersebar di beberapa kilometer di sekitar. Dianggap sebagai radioaktivitas lebih dari 100 meninggal.000 orang.

Tingkat kejadian berbagai jenis kanker meningkat sebesar 40% di daerah Belarus dan Ukraina yang terkena dampak. Salah satu jenis kanker yang paling sering adalah tiroid dan juga leukemia.

Kondisi yang terkait dengan sistem pernapasan dan pencernaan untuk paparan radioaktivitas juga telah diamati. Dalam kasus anak -anak yang berada di dalam rahim, lebih dari 40% menyajikan kekurangan imunologis.

Mereka juga menunjukkan anomali genetik, peningkatan penyakit dan penyakit sistem kemih serta penuaan dini.

Fukushima Daiichi (Jepang)

Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir Fukushima, Jepang. Sumber: Digital Globe [CC BY-SA 3.0 (https: // createveCommons.Org/lisensi/by-sa/3.0)]

Kecelakaan ini merupakan konsekuensi dari gempa bumi sebesar 9 yang mengguncang Jepang pada 11 Maret 2011. Selanjutnya, ada tsunami yang menonaktifkan sistem pendinginan dan listrik dari tiga reaktor pembangkit listrik tenaga nuklir Fukushima.

Beberapa ledakan dan kebakaran terjadi di reaktor dan kebocoran radiasi dihasilkan. Kecelakaan ini awalnya digambarkan sebagai Level 4, tetapi dengan konsekuensinya kemudian dinaikkan di level 7.

Sebagian besar kontaminasi radio pergi ke air, terutama laut. Saat ini ada tangki penyimpanan air yang terkontaminasi besar di pusat ini.

Perairan yang terkontaminasi ini dianggap sebagai risiko bagi ekosistem Samudra Pasifik. Salah satu radioisotop yang paling bermasalah adalah cesium yang bergerak dengan mudah dalam air dan dapat menumpuk dalam invertebrata.

Ledakan itu tidak menyebabkan kematian radiasi langsung dan tingkat paparan radioaktivitas lebih rendah daripada chernobil. Namun, beberapa operator mempresentasikan perubahan dalam DNA beberapa hari setelah kecelakaan.

Demikian juga, perubahan genetik telah terdeteksi pada beberapa populasi hewan yang mengalami radiasi.

Referensi

1. Greenpeace International (2006) Chernobyl bencana, konsekuensi untuk kesehatan manusia. Ringkasan bisnis plan. 20 pp.
2. Hazra G (2018) Polusi Radioaktif: Tinjauan Umum. Pendekatan Holistik untuk Lingkungan 8: 48-65.
3. Pérez B (2015) Studi Polusi Lingkungan Karena Unsur Radioaktif Alami. Tesis untuk memenuhi syarat untuk gelar sarjana dalam bidang fisika. Fakultas Sains dan Teknik, Universitas Katolik Kepausan Peru. Lima Peru. 80 pp
4. Osores J (2008) Polusi Radioaktif Lingkungan di Neotropik. Ahli Biologi 6: 155-165.
5. Siegel dan Bryan (2003) Geokimia Kontaminasi Radioaktif. Sandia National Laboratories, Albuquerque, USA. 115 hal.
6. Ulrich K (2015) Efek Fukushima, penurunan industri nuklir diendapkan. Laporan Greenpeace. 21 hal.