Физические основы получения атомной энергии | страница 82
Радиоактивная пыль поднимается взрывом на высоту более 30 км, после чего начинает постепенно оседать. Крупные частицы (100 микрон и более) опускаются сравнительно быстро и оседают в районе самого взрыва, заражая местность на площади в несколько квадратных километров. Мелкие частицы оседают медленнее. Подсчитано, что частицы с плотностью вещества 3 г/см>3, имеющие диаметр около 1 микрона, опускаются за одну минуту всего на 0,6 см. При столь медленном оседании мельчайшая радиоактивная пыль уносится воздушными течениями, простирающимися над всей землей, и может выпадать на землю в виде радиоактивных осадков в любом месте земного шара.
Существование радиоактивных осадков, выпадающих далеко от места взрыва, стало известно в результате трагического случая, последовавшего за проведенными США 1 марта 1954 г. испытаниями водородных зарядов в Тихом океане. Вследствие перемены направления ветра несколько японских рыбаков, находившихся на расстоянии 75 миль от места испытаний, попали под радиоактивные осадки, вызвавшие у них тяжелую лучевую болезнь со смертельным исходом в одном случае.
К настоящему времени выяснено, что радиоактивные вещества, обязанные своим происхождением ядерным взрывам, перемещаются в атмосфере вокруг земного шара, создавая на высоте 8–12 км активный слой, состоящий главным образом из долгоживущих изотопов стронция 90, церия 144, цезия 137 и плутония 239. Заражение (или загрязнение) атмосферы радиоактивными веществами характеризуется концентрацией активности в воздухе, то есть количеством этих веществ, содержащихся в одном кубическом сантиметре воздуха.
Средняя концентрация активности атмосферного воздуха, вызванная ядерным взрывом, крайне мала и абсолютно безопасна. Если, например, продукты деления небольшой атомной бомбы, обладающие общей активностью 5 млн. кюри, распределятся равномерно вокруг всей Земли в слое воздуха толщиной 10 км, то концентрация радиоактивности составит всего около 10>-18кюри на 1 см>3. Это значительно меньше естественной активности воздуха (10>-7 кюри на 1 см>3), которая обусловлена содержанием в нем радиоактивного газа — радона и продуктов его распада. Радон попадает в атмосферу в результате естественного самопроизвольного распада радия, имеющегося в земле. Сравнение цифр (10>-18 и 10>-7) показывает, что средняя концентрация активности атмосферного воздуха от одного ядерного взрыва в сотни миллиардов раз меньше его естественной активности. Следует, однако, учитывать, что распределение продуктов деления в атмосфере вокруг Земли не является в действительности равномерным и к тому же в результате испытаний атомных и водородных бомб, проводимых в настоящее время, происходит накопление в атмосфере и почве долгоживущих «осколков» деления. Отсюда видно, что возможность выпадения радиоактивных осадков не исключена в любом месте земного шара. Установлено, что в результате испытательных взрывов водородных бомб на островах Тихого океана радиоактивные осадки выпадают не только в Индии или Японии, но и в Англии, Франции и других странах. Чаще всего радиоактивные вещества выпадают из атмосферы на землю с дождем и снегом. Вот почему в настоящее время во многих странах организованы регулярные наблюдения за радиоактивным загрязнением атмосферы и почвы. Сеть пунктов наблюдения организована также и в Советском Союзе.