Paskutiniais XX a. Dešimtmečiais aplinkos užterštumas vis dažniau vertinamas ne tik cheminiais ir fizikiniais,
bet ir bioindikaciniais metodais.Tai lemia du svarbiausi veiksniai: 1-fizikinių, cheminių metodų brangumas bei aparatūros sudėtingumas, palyginti su bioindikacija; 2-bioindikaciniais metodais galima nustatyti teršalus mišinyje su kitomis medžiagomis, o to negalima padaryti kitais metodais, nes teršalai veikia kompleksiškai.Tuo tarpu tam tikroms gyvų organizmų rūšims turi įtakos konkrečios aplinkoje esančios medžiagos.
       Didelį rūpestį pastaruoju metu žmonėms kelia tai, kad sieros ir kiti oksidai patenka į aplinką. Pramonės rajonuose, jungdamiesi su vandeniu ( garais, lietumi ), jie virsta rūgštimis ir iškrinta ant žemės rūgščių lietų pavidalu.Kai kurie organizmai ypač jautriai reaguoja į sieros dioksidą (SO2),todėl jais galima naudotis aplinkos taršai įvertinti.

 Anksčiau Europoje lietūs buvo švarūs. Dabar lietus yra užterštas dėl mūsų sudeginamų didelių anglies, naftos, gamtinių dujų kiekių. Tačiau dabar mes jau žinome, kodėl taip atsitiko ir ką reikia daryti.
    Per pastaruosius 30 metų automobilių Europoje padaugėjo 5 kartus, ir mes gaminame, perkame išmetame daug daugiau, negu praeityje. Tam, kad pagaminti visus šiuos daiktus, mums reikia vis daugiau fabrikų,  o tam, kad juos pristatyti iki parduotuvių- vis daugiau sunkvežimių, traukinių, lėktuvų.
    Šitiems fabrikams ir automobiliams reikia vis daugiau energijos. Daugiausia energijos, reikalingos gamykloms, mūsų butų apšildymui ir automobilių bei lėktuvų judėjimui, mes pagaminame degindami naftą, anglį ar gamtines dujas.

  Visa tai, kas susidarė per milijonus metų, mes sunaudosime per keletą žmonijos kartų. Jei mes naudosime kurą tokiais tempais, kaip ir dabar, tai nafta pasibaigs per 40, gamtinės dujos per  60,o anglis per 400 metų.Vien tik 1991  metais Europoje mes sudeginome 1065milijonus tonų anglies,1118 milijonų tonų naftos ir 768 milijonus tonų gamtinių dujų. Tai reiškia, kad 20 milijonų tonų sieros pateko į atmosferą. Siera, patekusi į atmosferą, reaguoja su oro deguonimi, susidarant dujoms- sieros dioksidui.
    Sudeginus fabrike vieną kilogramą gamtinių dujų, išleidžiama apie 13gramų azoto oksidų.  1991 metais Europoje mes išleidome į atmosferą 23 milijonus tonų oksidų.Deginant naftą, anglį ir gamtines dujas, susidaro dar vienos dujos, kurios yra išmetamos per kaminus į orą- anglies dvideginis. Deginant naftą, anglį ir gamtines dujas kiekvienais metais pasaulyje yra išleidžiama 6 milijardai tonų anglies dvideginio. Dėl padidėjusio jo kiekio atsiranda vadinamais "šiltnamio efektas" Tai reiškia, kad CO2 sluoksnis suformuoja  lyg ir šiltnamio stogą virš žemės, tuo sukeldamas temperatūros padidėjimą.

 

                                                                                    

                        Projektas "Radono tyrimai"

 

Žemės rutulio gyventojai pagrindinę radioaktyvių spindulių dalį gauna iš natūralių šaltinių, nuo kurių dažnai apsisaugoti negalime. Į žemės paviršių radioaktyvųs spinduliai ateina iš kosmaso, ir sklinda iš radioaktyvių šaltinių, esančių žemės paviršiuje.

Žmogus radioaktyvių spindulių gauna dviem būdais. Radiacinės medžiagos gali apdeginti žmogaus odą. Patekti į žmogaus organizmą radiaktyvios medžiagos gali  su oru, kuriuo mes kvėpuojame, maistu ir vandeniu. Toks spinduliu gavimo būdas – vidinis.

Išorinę radiaciją iš natūralių šaltinių gauna kiekvienas žmogus, tik nevienodą dozę. Vieni gauna daugiau kiti mažiau. Tai priklauso nuo to kur žmonės gyvena. Ten kur slūkso radioaktyvios iškasenos radiacjijos yra daugiau. Dozė radioaktyvių spindulių, kuriuos gauna žmogus, priklauso ir nuo jo gyvenimo būdo. Kai žmonės kurui naudoja akmes anglį ar dujas, skraido lėktuvu – tai didina radiacinių spindulių gavimo dozė.

Žemės šaltiniai radiacijos žmogui duoda 5/6 metinės ekvivalentinės dozės, likusią dalį duoda kosminiai spinduliai.

image002.gif (6899 bytes)

Gamtiniai radiacijos šaltiniai

2/3 efektyvios ekvivalentinės dozės spindulių, kuriuos gauname iš natūralių gamtinių šaltinių, patenka į žmogaus organizmą su maistu, oru ir vandeniu.

Labai nedidelę dalį šitos dozė radioaktyvių izotopų ganamų su deguonimi - 14 yra kosminės kilmės. Visa likusioji dozė gaunama iš žemės kilmės šaltinių. Vidutiniškai žmogus gauna 180 mikrozivertų per metus. Organismas įsisavina kartu su neradioaktyviais izotopais kalio, kurie būtini žmogaus organizmui.  

Palyginti didelę dozę vidinės radiacijos spindulių žmogus gauna iš nuklidų radioaktyvaus urano – 238 ir radioaktyvaus torio – 232.

Kai kurie iš jų ( pavyzdžiui švinas – 210 ir polonis – 210 ) patenka į žmogaus organizmą su maistu. Jie koncentruojasi žuvyse, moliuskuose. Žmonės, valgantys daug žuvies ir kitų jūros gyvūnų, gali gauti didesnę dalį radioaktyvių spindulių. Tropinėse platumose, kadangi labai šilta, patalpos atdaros todel koncentracija mažesnė

Tūkstančiai šiaurės gyventojų valgo elnio mėsą, kurioje yra didesnė koncentracija izotopų, o ypač didelė koncentracija polonio – 210. Šie izotopai patenka į elnio organizmą žiemą, kada jie minta kerpėmis. Kerpėse kaupiasi abu izotopai. Dozė spindulių, gaunamų del polonio koncentracijos, gali viršyti 35 kartus vidutinę dozę.

Australai, gyvenantys kitame žemės pusrutulyje, o ypač vietovėse, kuriose gausu urano, gauna spindulių 75 kartus daugiau vidutinės dozės

 

Radonas

 

Labai neseniai mokslininkai suprato, kad daugiausiai iš visų gamtinių šaltinių radiokatyvius spindulius siunčia nematomos ir bekvapės dujos ( 7,5 kartų sunkesnės už orą ) radonas.

Radono, kartu su savo dukterinias produktais, radioktyvios atsargos sudaro ¾ metinės ekvivalentinės dozės spindulių, kuriuos gyventojai gauna iš žemės šaltinių.Didžiausia dalis šių spindulių patenka į žmogaus organizmą su oru, o ypač su oru nevedinamų patalpų.

Gamtoje radonas sutinkamas 2 formose: radonas – 222, kuris atsiranda garuojant uranui – 238, radonas – 220 ir radioktyvaus torio – 232.

Radonas – 222 dvidešimt kartų svarbesnis negu radonas – 220. Dėl patogumo abu izotopai bus nagrinėjami kartu. Vadinasi, didžiausia dalis spindulių gaunama ne iš radono, bet iš jo “giminaičių”.

Radonas iš žemės plutos sklinda visur, tik skirtinga jo konciantracija atskiruose Žemės rutulio taškuose. Didžiausią radono dozę žmogus gauna uždarose patalpose. Vidutinėje klimato juostoje radono koncentracija uždarose patalpose 8 kartus didesnė negu lauke.

Radonas ir patalpų vėdinimas

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                         

                                        

 

 

 

 

 


Durys uždarytos                      Durys atidarytos                         Langas ir durys atidarytos

                                                                                                            ( 5 val.)

 

Radonas patalpose kaupiasi iš grunto per grindis, pamatus, o kartais iš statybinų medžiagų, kuriomis pastatytas pastatas. Radiacijos dozė didesnė pastate nei laukia gali būti tada, kai statyboms naudojamos radiaktyvios medžiagos, didelis užsandarinimas. Nesudaromos sąlygos iš pastato išgaruoti radioaktyvioms medžiagomis

 

Statybinės medžiagos

 

 

 

            Vis dažniau didelis radono kiekis randamas pastato viduje. Baigiantis 70 – tiems metams radono koncentracija 500 kartų viršijo radijaciją esančią ore. Stebėjimai buvo atlikti Švedijoje ir Pracūzijoje. 1982 metais statybos būdas, su padidinta radiacija 500 kartų didene negu ore, buvo atskleistas D. Britanijoje ir JAV.

            Paprasčiausios statybinės medžiagos ( medis, plyta, betonas ) radono išskiria nedaug. Daug daugiau radono išskiria pemza, kuri statybai naudojama Rusijoje.

            Kelis dešimtmečius molžemis (aliuminio oksidas) Švedijoje buvo naudojamas betono gamybai. Su šia statybinia medžiaga buvo pastatyta 350 – 700 tukstančių namų. Vėliau ištirta, kad molžemis labai radioaktyvus. Nuo 1970 ši statybinė medžiaga nebenaudojama. Išaiškinta, kad didelė radiacijos koncentracija pasižymi kalcis ( silikatinis šlakas ), kuris gaunamas perdirbant fosforines rūdas. Jis buvo naudojamas, kaip konponentinė betono gamyboje Š. Amerikoje, Kanadoje. Fosfogipsas, tai dar vienas pašalinis produktas, gaunamas perdirbant fosforines rūdas. Fosfogipsas taip pat buvo plačiai naudojamas gaminant statybines medžiagas ( cementas, statybiniai blokai ). 1974 metais Japonijoje jo buvo sunaudojama 3000000 tonų. Pasirodo šis fosfogipsas radiacijos skleidžia daug daugiau nei gamtinis natūralus gipsas. Žmonės, gyvenantys tokiuose namuose radiacijos gauna 30% daugiau, negu gyvenantys kitokiuose namuose.

            Fosfogipsas buvo naudojamas todėl, kad norėta sutaupyti gamtinius resursus. Norint sumažinti radono koncentraciją būtina ventiliacija, o ypač rūsių. Radono sklidimas iš sienų net 30% sumažėja jas nudažius, ištapetavus ar patengus nelaidžiomis medžiagomis.

 

Energijos ekonomija ir radonas

 

 

                  Ventiliacijos greitis, m3/h                                                                 Radonas: Bk/m3                              

 

1950m                                    0,8                                                                        

                         

1975m                                    0,3                                                                   

                                                                                                                       

                                                                                                                       

 

Padidintas koncentracijos kiekis Švedijos namuose buvo mažinamas didinat ventiliacijos greitį.

            Dar vienas šaltinis, kuris leidžia radonui patekti į patalpas – vanduo ir gamtinės dujos.

 

Radonas pastatuose

 

Radono kiekis iš skirtingų šaltinių tipiniuose namuose.

 

            Vanduo gaunamas iš gilių šulinių, artezinių gręžinių turi daug radono. Didelė radono koncentracija artezinių šulinių vandenyje buvo rasta Suomijoje, JAV. Didžiausia radono koncentracija, rasta vandenyje 100 mln. Bk/m3 , o mažiausia artima 0.

            HKDAP OOH tyrimai rodo, kad 1% gyventojų naudoja vandenį, kurio radioaktyvumas 1 mln. Bk/m3 , o apie 10% gyventojų geria vandenį, kurio radiacija viršyja 100 000 Bk/m3 . Vandenį virinant radiacija mažėja, nes radonas išgaruoja.

 

Radonas vandenyje

Vidutinė koncentracija radono Bk/m3 vandens šaltiniuose.

 

 

 

           

 

 

 

 

 

            Didesnis pavojus kvėpuojant orą uždarose patalpose, o ypač vonios kambaryje. Vonios kambaryje radono yra 40 kartų daugiau negu gyvenamose patalpose.

 

Radonas skirtingose patalpose

 

 

 

VONIOS KAMBARYS            

VIRTUVĖ

GYVENAMASIS KAMBARYS

  • Vidutinė radono

 koncentracja, kBk/m3 

 
 

 

Atskirose patalpose vidutinis radiacijos kiekis ore apsprendžiamas ištirpusiu radono kiekiu vandenyje (rezultatas  nustatytas 20 namų Prancūzijoje).

 

            Radonas patenka ir į požeminias gamtinias dujas. Naudojant gamtinias dujas radioaktyvių medžiagų ( 10 – 100 kartų ) daugiau patenka į patalpą. Sumažinti radiaciją pataloje galima ją ventiliuojant.

            Tyrimai rodo, kad radono koncentracija uždarose patalpose yra randama nuo 1000 iki 10 000 Bk/m3 . Pasirodo kad žmonės nemažai radiacijos gali gauti ir savo gyvenamoje patalpoje.

 

Kiti radiacijos šaltiniai

 

            Daug radiacijos spindulių skleidžia ir degdama anglis. Skirtinguose akmens anglies kloduose radionuklidų kiekis yra nevienodas. Deginant anglį daug radioktyvių medžiagų lieka šlake ir pelenuose. Elektirnėse, apkūrenamose akmens anglimi, dalis nuosėdų lieka dugne, bet lengvesni pelenai patenka į orą, kurie didina radiacinių medžiagų kiekį ore. Žmonės, dirbantys elektrinėse, gauna padidintą radiacijos kiekį. Visdar nemažai akmens anglies naudojama namų apšildymui. Kaminai nuosavų namų nėra tokie aukšti kaip elektrinių, todėl teršia radiacine medžiaga orą ne ką mažiau nei elektrinių kaminai.

            Deginant akmens anglį namų katilinėse ekvivalentinė dozė radiacijos padidėja 100 000 ren – 36.

            Dar vienas radiacijos šaltinis – terminiai vandenys. Kai kurios šalys terminius vandenius naudoja elektroenergijos gavybai, namų apšildymui. Italijoje vienas toks šaltinis suka elektrinės turbinas. Išmatavus radiacinį foną, pasirodė, kad ekvivalentinė dozė 3 kartus didesnė negu prie elektrinių kūrenamų anglimi. 0,1% pasaulio energijos gaunama naudojant terminius vandėnis. Šiose vietovėse randamas didelis radiacijos kiekis.

            Daug fosforitų kasama iš žemės gelmių. Jie naudojami fosforitinių trąšų gamybai. 1977 metais pasauly pagaminta 30 mln. tonų fosforitinių trąšų. Beveik visose fosforitų kilmiavietėse yra urano. Kasant fosforitus išsiskiria radono dujos, jos išsiskiria ir fosforitus perdirbant. Todėl fosforinės trąšos skleidžia radono dujas į žemės paviršių. Jei patręšta žole minta gyvuliai, tai daug radiacinės medžiagos randame piene. Naudojant fosfatus per metus ekvivalentinė dozė lygi 6 000 ( ren – 36 ).

 

Kosminai spinduliai

 

            Radiacinis fonas, kurį sudaro kosminiai spinduliai, duoda truputį mažiau nei pusė spindulių, kuriuos gyventojai gauna iš natūralių šaltinių. Kosminiai spinduliai ateina pas mus iš visatos gelmių ir Saulės. Kosminiai spinduliai pasiekia žemės paviršių kartu su atmosfera.

            Nėra žemėje vietos, kur nepatektų nematomi kosinai spinduliai. Šiaurės ir Pietų ašigaliai gauna daugiau negu pusiaujas.

            Kosminių spindulių kiekis priklauso ir nuo vietovės aukščio virš jūros lygio. Todėl žmonės, gyvenantys žemumose kosminių spindulių gauna 300 mikrozivertų per metus, o gyvenantys 2 km. aukštyje – kelis kartus daugiau.Gyvenant nuo 4 km. iki 12 km. aukštyje gaunama net 25 kartus daugiau.

 

Radiacijos šaltinių yra daug. Pasirodo, kad radiacjos dozė, kurią gauna žmogus, priklauso ne tik nuo vietovės, kurioje gyvename, bet ir nuo medžiagų, kuriomis statome savo būstą , jį apšildome įrengiame ventiliaciją. Oras, kuriuo kvėpuojame, maistas, kurį valgome, vanduo, kurį geriame priklauso nuo mūsų pačių. Net ir užterštoje vietovėje radiacijos kiekį, kuris patenka į mūsų organizmą, galime patys sumažinti.