Экологические последствия ядерных взрывов. Экологические последствия

Поражающие факторы.

Что представляет собой ядерное оружие.

Ядерное оружие - совокупность ядерных боеприпасов, средств их доставки к цели и средств управления; относится к оружию массового поражения наряду с биологическим и химическим оружием. Ядерный боеприпас - оружие взрывного действия, основанное на использовании ядерной энергии, высвобождающейся при цепной ядерной реакции деления тяжёлых ядер и/или термоядерной реакции синтеза лёгких ядер.

Все ядерные боеприпасы могут быть разделены на две основные категории:

«Атомные» - однофазные или одноступенчатые взрывные устройства, в которых основной выход энергии происходит от ядерной реакции деления тяжелых ядер (урана-235 или плутония) с образованием более лёгких элементов.

Термоядерное оружие (также «водородные») - двухфазные или двухступенчатые взрывные устройства, в которых последовательно развиваются два физических процесса, локализованных в различных областях пространства: на первой стадии основным источником энергии является реакция деления тяжелых ядер, а на второй реакции деления и термоядерного синтеза используются в различных пропорциях, в зависимости от типа и настройки боеприпаса.

При подрыве ядерного боеприпаса происходит ядерный взрыв, поражающими факторами которого являются:

*ударная волна

*световое излучение

*проникающая радиация

*радиоактивное заражение

*электромагнитный импульс (ЭМИ)

*рентгеновское излучение

Люди, непосредственно подвергшиеся воздействию поражающих факторов ядерного взрыва, кроме физических повреждений, испытывают мощное психологическое воздействие от ужасающего вида картины взрыва и разрушений. Электромагнитный импульс непосредственного влияния на живые организмы не оказывает, но может нарушить работу электронной аппаратуры.

Радиоактивное заражение - результат выпадения из поднятого в воздух облака значительного количества радиоактивных веществ. Три основных источника радиоактивных веществ в зоне взрыва - продукты деления ядерного горючего, не вступившая в реакцию часть ядерного заряда и радиоактивные изотопы, образовавшиеся в грунте и других материалах под воздействием нейтронов (наведенная радиоактивность).

Оседая на поверхность земли по направлению движения облака, продукты взрыва создают радиоактивный участок, называемый радиоактивным следом. Плотность заражения в районе взрыва и по следу движения радиоактивного облака убывает по мере удаления от центра взрыва. Форма следа может быть самой разнообразной, в зависимости от окружающих условий.

Радиоактивные продукты взрыва испускают три вида излучения: альфа, бета и гамма. Время их воздействия на окружающую среду весьма продолжительно.


В связи с естественным процессом распада радиоактивность уменьшается, особенно резко это происходит в первые часы после взрыва.

Поражение людей и животных воздействием радиационного заражения может вызываться внешним и внутренним облучением. Тяжелые случаи могут сопровождаться лучевой болезнью и летальным исходом.

Ядерный взрыв в населённом пункте, как и другие катастрофы, связанные с большим количеством жертв, разрушением вредных производств и пожарами, приведёт к тяжёлым условиям в районе его действия, что будет вторичным поражающим фактором. Люди, даже не получившие значительных поражений непосредственно от взрыва, с большой вероятностью могут погибнуть от инфекционных заболеваний и химических отравлений. Велика вероятность сгореть в пожарах или просто расшибиться при попытке выйти из завалов.

Ядерная атака атомной электростанции может поднять в воздух значительно больше радиоактивных веществ, чем может дать сама бомба. При прямом попадании заряда и испарении реактора или хранилища радиоактивных материалов площадь земель, в течение многих десятков лет непригодных для жизни, будет в сотни-тысячи раз больше площади заражения от наземного ядерного взрыва. Например, при испарении реактора мощностью 100 МВт ядерным взрывом в 1 мегатонну и просто при наземном ядерном взрыве 1 Мт соотношение площадей территории со средней дозой 2 рад (0,02 Грей) в год будет следующим: через 1 год после атаки 130 000 км? и 15 000 км? через 5 лет 60 000 км? и 90 км? через 10 лет 50 000 км? и 15 км? через 100 лет 700 км? и 2 км?.

Проникающая радиация (ионизирующее излучение) представляет собой гамма-излучение и поток нейтронов, испускаемых из зоны ядерного взрыва в течение единиц или десятков секунд.

Радиус поражения проникающей радиации при взрывах в атмосфере меньше, чем радиусы поражения от светового излучения и ударной волны, поскольку она сильно поглощается атмосферой. Проникающая радиация поражает людей только на расстоянии 2-3 км от места взрыва, даже для больших по мощности зарядов, однако ядерный заряд может быть специально сконструирован таким образом, чтобы увеличить долю проникающей радиации для нанесения максимального ущерба живой силе (так называемое нейтронное оружие). На больших высотах, в стратосфере и космосе проникающая радиация и электромагнитный импульс - основные поражающие факторы.

Проникающая радиация может вызывать обратимые и необратимые изменения в материалах, электронных, оптических и других приборах за счет нарушения кристаллической решетки вещества и других физико-химических процессов под воздействием ионизирующих излучений.

Защитой от проникающей радиации служат различные материалы, ослабляющие гамма-излучение и поток нейтронов. Разные материалы по-разному реагируют на эти излучения и по-разному защищают.

От гамма-излучения хорошо защищают материалы, имеющие элементы с высокой атомной массой (железо, свинец, низкообогащённый уран), но эти элементы очень плохо ведут себя под нейтронным излучением: нейтроны относительно хорошо их проходят и при этом генерируют вторичные захватные гамма-лучи, а также активируют радиоизотопы, надолго делая саму защиту радиоактивной (например, железную броню танка; свинец же не проявляет вторичной радиоактивности). Пример слоёв половинного ослабления проникающего гамма-излучения: свинец 2 см, сталь 3 см, бетон 10 см, каменная кладка 12 см, грунт 14 см, вода 22 см, древесина 31 см.

Нейтронное излучение в свою очередь хорошо поглощается материалами, содержащими лёгкие элементы (водород, литий, бор), которые эффективно и с малым пробегом рассеивают и поглощают нейтроны, при этом не активируются и гораздо меньше выдают вторичное излучение. Слои половинного ослабления нейтронного потока: вода, пластмасса 3 - 6 см, бетон 9 - 12 см, грунт 14 см, сталь 5 - 12 см, свинец 9 - 20 см, дерево 10 - 15 см. Лучше всех материалов поглощают нейтроны водород (но в газообразном состоянии он имеет малую плотность), гидрид лития и карбид бора.

Идеального однородного защитного материала от всех видов проникающей радиации нет, для создания максимально лёгкой и тонкой защиты приходится совмещать слои различных материалов для последовательного поглощения нейтронов, а затем первичного и захватного гамма-излучения (например, многослойная броня танков, в которой учтена и радиационная защита; защита оголовков шахтных пусковых установок из ёмкостей с гидратами лития и железа с бетоном), а также применять материалы с добавками. Универсальны широко применяемые в строительстве защитных сооружений бетон и увлажнённая грунтовая засыпка, содержащие и водород и относительно тяжёлые элементы. Очень хорош для строительства бетон с добавкой бора (20 кг B4C на 1 м? бетона), при одинаковой толщине с обычным бетоном (0,5 - 1 м) он обеспечивает в 2 - 3 раза лучшую защиту от нейтронной радиации и подходит для защиты от нейтронного оружия.

4.Двусторонние соглашения о ядерном оружии

По мере того как на различных международных форумах продолжались попытки сдерживания ядерного оружия, росло всеобщее понимание того, что ядерные державы несут особую ответственность за поддержание стабильной и надежной системы международной безопасности. В период «холодной войны» и после ее окончания обе главные ядерные державы заключили соглашения, значительно снизившие угрозу ядерной войны.

Атомная энергетика таит опасность в результате случайных обстоятельств радиоактивного заражения природной среды, которое может произойти не только в результате применения атомного оружия, но также из-за аварий на АЭС.

То, что современный экологический кризис является обратной стороной НТР, подтверждает тот факт, что именно те достижения научно-технического прогресса, которые послужили отправной точкой объявления о наступлении НТР, привели к самым мощным экологическим катастрофам на нашей планете. В 1945 г. была создана атомная бомба, свидетельствуя о новых невиданных возможностях человека. В 1954 г. была построена первая в мире атомная электростанция в Обнинске, и на "мирный атом" возлагалось много надежд. А в 1986 г. произошла самая крупная в истории Земли техногенная катастрофа на Чернобыльской АЭС как следствие попытки "приручить" атом и заставить его работать на себя.

В результате этой аварии выделилось больше радиоактивных материалов, чем при бомбардировке Хиросимы и Нагасаки. "Мирный атом" оказался более страшным, чем военный. Человечество столкнулось с такими техногенными катастрофами, которые вполне могут претендовать на статус суперрегиональных, если не глобальных.

Особенность радиоактивного поражения в том, что оно способно убить безболезненно. Боль, как известно, является эволюционно развитым защитным механизмом, но "коварство" атома состоит в том, что в данном случае этот предупредительный механизм не включается. Например, воды, сбрасываемые атомной электростанцией в Хэнфорде (США), считались вначале совершенно безопасными. Однако позже выяснилось, что в соседних водоемах в 2000 раз повысилась радиоактивность планктона, радиоактивность уток, питавшихся планктоном, возросла в 40 000 раз, рыбы же стали в 150 000 раз радиоактивнее вод, сбрасываемых станцией. Ласточки, ловившие насекомых, личинки которых развивались в воде, обнаруживали радиоактивность в 500 000 раз более высокую, чем у вод самой станции. В желтке яиц водоплавающих птиц радиоактивность повысилась в миллион раз.

Чернобыльская авария затронула более 7 млн. человек и коснется еще многих, в том числе и неродившихся, поскольку радиационное заражение влияет не только на здоровье живущих ныне, но и тех, кому предстоит родиться. Средства же на ликвидацию последствий катастрофы могут превысить экономическую прибыль от работы всех АЭС на территории бывшего СССР.

Именно в радиации, в различных проявлениях лучевой болезни ученые и общественность увидели главную опасность нового оружия, но оценить ее по-настоящему человечество смогло значительно позже. Многие годы в атомной бомбе люди видели, хотя и очень опасное, но всего лишь оружие, способное обеспечить победу в войне. Поэтому ведущие государства, интенсивно совершенствуя ядерное оружие, готовились и к его использованию, и к защите от него. Только в последние десятилетия мировое сообщество начало осознавать, что ядерная война станет самоубийством всего человечества. Радиация не единственное и, может быть, не главное из последствий крупномасштабной ядерной войны.

Величина падения температур не слишком зависит от мощности используемого ядерного оружия, но эта мощность очень сильно влияет на длительность "ядерной ночи". Результаты, полученные учеными разных стран, отличались в деталях, но качественный эффект "ядерной ночи" и "ядерной зимы" очень четко обозначился во всех расчетах. Таким образом, можно считать установленным следующее:

1. В результате крупномасштабной ядерной войны над всей планетой установится "ядерная ночь", и количество солнечного тепла, поступающего на земную поверхность, сократится в несколько десятков раз. В результате наступит "ядерная зима", т. е. произойдет общее понижение температуры, особенно сильное - над континентами.

2. Процесс очищения атмосферы будет идти многие месяцы и даже годы. Но атмосфера не вернется в первоначальное состояние - ее термогидродинамические характеристики станут совершенно иными.

Понижение температуры поверхности Земли спустя месяц после образования сажевых облаков в среднем будет значительным: 15-20 С, а в удаленных от океанов точках - до 35 С. Такая температура продержится несколько месяцев, за которые земная поверхность промерзнет на несколько метров, лишив всех пресной воды, тем более что прекратятся дожди. В Южном полушарии тоже наступит "ядерная зима", так как сажевые облака окутают всю планету, изменятся все циклы циркуляции в атмосфере, хотя в Австралии и Южной Америке похолодание будет менее значительно (на 10-12 С).

До начала 1970-х гг. проблема экологических последствий подземных ядерных взрывов сводилась лишь к защитным мерам против их сейсмического и радиационного воздействия в момент проведения (т.е. обеспечивалась безопасность взрывных работ). Детально изучение динамики процессов, протекающих в зоне взрывов, велось исключительно с точки зрения технических аспектов. Малые размеры ядерных зарядов (по сравнению с химическими) и легко достижимая большая мощность ядерных взрывов привлекали военных и гражданских специалистов. Возникло ложное представление о высокой экономической эффективности подземных ядерных взрывов (понятие, подменившее менее узкое - технологической эффективности взрывов как действительно мощного способа разрушения массивов горных пород). И только в 1970-е гг. стало выясняться, что отрицательное экологическое воздействие подземных ядерных взрывов на окружающую среду и здоровье людей сводит на нет получаемую от них экономическую выгоду. В 1972 г. в США была прекращена программа использования подземных взрывов в мирных целях "Плаушер", принятая в 1963 г. В СССР с 1974 г. отказались от проведения подземных ядерных взрывов наружного действия. Подземные ядерные взрывы в мирных целях в Астраханской и Пермской областях и в Якутии.

На некоторых объектах, где проводились подземные ядерные взрывы, радиоактивное загрязнение зафиксировано на значительном расстоянии от эпицентров как в недрах, так и на поверхности. В окрестностях начинаются опасные геологические явления - подвижки массивов горных пород в ближней зоне, а также значительные изменения режима подземных вод и газов и появление наведенной (спровоцированной взрывами) сейсмичности в отдельных районах. Эксплуатируемые полости взрывов оказываются весьма ненадежными элементами технологических схем производственных процессов. Это нарушает надежность роботы промышленных комплексов стратегического значения, сокращает ресурсный потенциал недр и других природных комплексов. Длительное пребывание в зонах взрывов вызывает поражение иммунной и кроветворной системы человека.

Главной экологической проблемой России от Мурманска до Владивостока является массовое радиационное загрязнение и загрязнение питьевой воды.

Ядерное оружие предназначено для уничтожения живой силы и военных объектов противника. Важнейшими поражающими факторами для людей являются ударная волна, световое излучение и проникающая радиация; разрушающее действие на военные объекты обусловлено в основном ударной волной и вторичными тепловыми эффектами.

При детонации взрывчатых веществ обычного типа почти вся энергия выделяется в виде кинетической энергии, которая практически полностью переходит в энергию ударной волны. При ядерном и термоядерном взрывах по реакции деления ок. 50% всей энергии переходит в энергию ударной волны, а ок. 35% - в световое излучение. Остальные 15% энергии высвобождаются в форме разных видов проникающей радиации.

При ядерном взрыве образуется сильно нагретая, светящаяся, приблизительно сферическая масса - т.н. огненный шар. Он сразу же начинает расширяться, охлаждаться и подниматься вверх. По мере его охлаждения пары в огненном шаре конденсируются, образуя облако, содержащее твердые частицы материала бомбы и капельки воды, что придает ему вид обычного облака. Возникает сильная воздушная тяга, всасывающая в атомное облако подвижный материал с поверхности земли. Облако поднимается, но через некоторое время начинает медленно опускаться. Опустившись до уровня, на котором его плотность близка к плотности окружающего воздуха, облако расширяется, принимая характерную грибовидную форму.

Таблица 1 Действие ударной волны

ядерный оружие радиация излучение

Прямое энергетическое действие. Действие ударной волны. Через долю секунды после взрыва от огненного шара распространяется ударная волна - как бы движущаяся стена горячего сжатого воздуха. Толщина этой ударной волны значительно больше, чем при обычном взрыве, и поэтому она дольше воздействует на встречный объект. Скачок давления причиняет ущерб из-за увлекающего действия, приводящего к перекатыванию, обрушению и разметыванию объектов. Сила ударной волны характеризуется создаваемым ею избыточным давлением, т.е. превышением нормального атмосферного давления. При этом пустотелые структуры легче разрушаются, нежели сплошные или армированные. Приземистые и подземные сооружения в меньшей мере подвержены разрушительному действию ударной волны, чем высокие здания.

Тело человека обладает удивительной стойкостью к ударной волне. Поэтому прямое воздействие избыточного давления ударной волны не приводит к значительным людским потерям. Большей частью люди гибнут под обломками обрушивающихся зданий и получают травмы от быстро движущихся предметов. В табл. 1 представлен ряд различных объектов с указанием избыточного давления, вызывающего серьезные повреждения, и радиуса зоны, в которой наблюдается серьезное повреждение при взрывах мощностью 5, 10 и 20 кт тротилового эквивалента.

Действие светового излучения. Как только возникает огненный шар, он начинает испускать световое излучение, в том числе инфракрасное и ультрафиолетовое. Происходят две вспышки светового излучения: интенсивная, но малой длительности, при взрыве, обычно слишком короткая, чтобы вызвать значительные людские потери, а затем вторая, менее интенсивная, но более длительная. Вторая вспышка оказывается причиной почти всех людских потерь, обусловленных световым излучением.

Световое излучение распространяется прямолинейно и действует в пределах видимости огненного шара, но не обладает сколько-нибудь значительной проникающей способностью. Надежной защитой от него может быть непрозрачная ткань, например палаточная, хотя сама она может загореться. Светлоокрашенные ткани отражают световое излучение, а поэтому требуют для воспламенения большей энергии излучения, чем темные. После первой вспышки света можно успеть спрятаться за тем или иным укрытием от второй вспышки. Степень поражения человека световым излучением зависит от того, в какой мере открыта поверхность его тела.

Прямое действие светового излучения обычно не приводит к большим повреждениям материалов. Но поскольку такое излучение вызывает возгорание, оно может причинять большой ущерб вследствие вторичных эффектов, о чем свидетельствуют колоссальные пожары в Хиросиме и Нагасаки.

Проникающая радиация. Проникающая ядерная радиация действует почти исключительно на людей и другие живые организмы. Возникают два вида проникающей радиации: начальная и остаточная. Начальная радиация, состоящая в основном из гамма-излучения и нейтронов, испускается самим взрывом в течение примерно 60 с. Она действует в пределах прямой видимости. Ее поражающее действие можно уменьшить, если, заметив первую взрывную вспышку, сразу спрятаться в укрытие. Начальная радиация обладает значительной проникающей способностью, так что для защиты от нее требуется толстый лист металла или толстый слой грунта. Стальной лист толщиной 40 мм пропускает половину падающей на него радиации. Как поглотитель радиации сталь в 4 раза эффективнее бетона, в 5 раз - земли, в 8 раз - воды, и в 16 раз - дерева. Но она в 3 раза менее эффективна, чем свинец.

Остаточная радиация испускается длительное время. Она может быть связана с наведенной радиоактивностью и с радиоактивными осадками. В результате действия нейтронной составляющей начальной радиации на грунт вблизи эпицентра взрыва грунт становится радиоактивным. При взрывах на поверхности земли и на небольшой высоте наведенная радиоактивность особенно велика и может сохраняться длительное время.

«Радиоактивными осадками» называется загрязнение частицами, выпадающими из радиоактивного облака. Это частицы делящегося материала самой бомбы, а также материала, затянутого в атомное облако с земли и ставшего радиоактивным в результате облучения нейтронами, высвобождающимися в ходе ядерной реакции. Такие частицы постепенно оседают, что приводит к радиоактивному загрязнению поверхностей. Более тяжелые из них быстро оседают неподалеку от места взрыва. Более легкие радиоактивные частицы, уносимые ветром, могут оседать на расстоянии многих километров, заражая большие площади на протяжении длительного времени.

Прямые людские потери от радиоактивных осадков могут быть значительны вблизи эпицентра взрыва. Но с увеличением расстояния от эпицентра интенсивность радиации быстро уменьшается.

ВОЙНА ЯДЕРНАЯ. Хотя ядерное оружие использовалось в военных действиях всего дважды (в 1945), все последующие десятилетия международная дипломатия и военная стратегия государств находились под сильным влиянием разрабатывавшихся планов ведения возможной ядерной войны.

Бомбы, опустошившие Хиросиму и Нагасаки, сейчас затерялись бы в огромных ядерных арсеналах сверхдержав как ничтожные мелочи. Теперь даже оружие индивидуального использования гораздо разрушительней по своему действию. Тринитротолуоловый эквивалент бомбы, сброшенной на Хиросиму, составлял 13 килотонн; взрывная мощь крупнейших ядерных ракет, появившихся в начале 1990-х годов, например советской стратегической ракеты SS-18 (класса «земля-земля»), достигает 20 Мт (млн. т) ТНТ, т.е. в 1540 раз больше.

Чтобы понять, каким может оказаться характер ядерной войны в современных условиях, необходимо привлечь опытные и расчетные данные. При этом следует представлять возможных противников и те спорные проблемы, которые могут вызвать их столкновение. Надо знать, каким оружием они располагают и каким образом могут его использовать. Учитывая поражающие воздействия многочисленных ядерных взрывов и зная возможности и уязвимость общества и самой Земли, можно оценить масштабы пагубных последствий применения ядерного оружия.

Первая ядерная война. В 8 ч 15 мин утра 6 августа 1945 Хиросиму внезапно накрыло ослепительное голубовато-белесое сияние. Первая атомная бомба была доставлена к цели бомбардировщиком Б-29 с базы ВВС США на острове Тиниан (Марианские острова) и взорвана на высоте 580 м. В эпицентре взрыва температура достигла миллионов градусов, а давление - ок. 109 Па. Три дня спустя другой бомбардировщик Б-29 прошел мимо своей основной цели - Кокура (ныне Китакюсю), так как она была покрыта густыми облаками, и направился к запасной - Нагасаки. Бомба взорвалась в 11 ч утра местного времени на высоте 500 м с приблизительно той же эффективностью, что и первая. Тактика нанесения бомбового удара единственным самолетом (сопровождаемым лишь самолетом наблюдения за погодными условиями) при одновременных рутинных массированных налетах была рассчитана на то, чтобы не привлекать внимания японской противовоздушной обороны. Когда Б-29 появился над Хиросимой, большинство ее жителей не бросились в укрытия вопреки нескольким нерешительным объявлениям по местному радио. Перед этим был объявлен отбой воздушной тревоги, и многие люди находились на улицах и в легких строениях. В итоге убитых оказалось втрое больше, чем предполагалось. К концу 1945 от этого взрыва погибло уже 140 000 человек, столько же было раненых. Площадь разрушений составила 11,4 кв. км, где пострадало 90% домов, треть из которых была полностью уничтожена. В Нагасаки оказалось меньше разрушений (пострадало 36% домов) и людских потерь (вдвое меньше, чем в Хиросиме). Причиной тому были вытянутая территория города и то, что его отдаленные районы прикрывали хо Физические эффекты ядерного взрыва. Энергия ядерного взрыва распространяется в виде ударной волны, проникающей радиации, теплового и электромагнитного излучения. После взрыва на землю выпадают радиоактивные осадки. У разных типов оружия различны энергия взрыва и виды радиоактивных осадков. Кроме того, поражающая мощь зависит от высоты взрыва, погодных условий, скорости ветра и характера цели (табл. 1). Несмотря на различия, всем ядерным взрывам присущи некоторые общие свойства. Ударная волна вызывает наибольшие механические разрушения. Она проявляется в резких перепадах давления воздуха, которое разрушает объекты (в частности, здания), и в мощных ветровых потоках, которые уносят и валят людей и объекты.

На ударную волну расходуется ок. 50% энергии взрыва, ок. 35% - на тепловое излучение в форме, исходящее от вспышки, которая опережает ударную волну на несколько секунд; оно ослепляет при взгляде на него с расстояния многих километров, вызывает сильные ожоги на расстоянии до 11 км, воспламеняет горючие материалы на обширном пространстве. Во время взрыва испускается интенсивное ионизирующее излучение.

Обычно оно измеряется в бэрах - биологических эквивалентах рентгена.

Доза в 100 бэр вызывает острую форму лучевой болезни, а в 1000 бэр приводит к летальному исходу.

В диапазоне доз между указанными значениями вероятность смерти облученного зависит от его возраста и состояния здоровья.

Дозы даже существенно ниже 100 бэр могут приводить к долговременным недугам и предрасположенности к раковым заболеваниям.

Таблица 1 Разрушения, производимые ядерным взрывом в 1 мт

Расстояние от эпицентра взрыва, км

Разрушения

Скорость ветра, км/ч

Избыточное давление, кПа

Сильные разрушения или уничтожение всех наземных сооружений.

Сильные разрушения зданий из железобетона. Умеренные разрушения автодорожных и железнодорожных сооружений.

Сильные повреждения кирпичных строений. Ожоги 3-й степени.

Сильные повреждения строений с деревянным каркаcом. Ожоги 2-й степени.

Возгорание бумаги и тканей. Повал 30% деревьев. Ожоги 1-й степени.

Возгорание сухой листвы.

При взрыве мощного ядерного заряда количество погибших от ударной волны и теплового излучения будет несравненно больше числа погибших от проникающей радиации. При взрыве малой ядерной бомбы (такой, какая разрушила Хиросиму) большая доля летальных исходов обусловливается проникающей радиацией. Оружие с повышенным излучением, или нейтронная бомба, может убить почти все живое исключительно радиацией.

При взрыве на земной поверхности выпадает больше радиоактивных осадков, т.к. при этом в воздух взметаются массы пыли. Поражающий эффект зависит и от того, идет ли дождь и куда дует ветер. При взрыве бомбы в 1 Мт радиоактивные осадки могут покрыть площадь до 2600 кв. км. Различные радиоактивные частицы распадаются с разными скоростями; до сих пор на земную поверхность возвращаются частицы, заброшенные в стратосферу при атмосферных испытаниях ядерного оружия в 1950-1960-х годах. Одни - слабо пораженные - зоны могут стать относительно безопасными в считанные недели, другим на это требуются годы.

Электромагнитный импульс (ЭМИ) возникает в результате вторичных реакций - при поглощении гамма-излучения ядерного взрыва воздухом или почвой. По своей природе он подобен радиоволнам, но напряженность электрического поля в нем намного выше; проявляется ЭМИ как единичный всплеск продолжительностью в доли секунды. Наиболее мощные ЭМИ возникают при взрывах на большой высоте (выше 30 км) и распространяются на десятки тысяч километров. Они не угрожают непосредственно жизни людей, но способны парализовать системы электроснабжения и связи.

Последствия ядерных взрывов для людей. Если различные физические эффекты, возникающие при ядерных взрывах, можно рассчитать достаточно точно, то предсказать последствия их воздействий сложнее. Исследования привели к заключению, что не поддающиеся предварительной оценке следствия ядерной войны столь же значительны, как и те, которые могут быть рассчитаны заранее.

Возможности защиты от воздействия ядерного взрыва весьма ограниченны. Невозможно спасти тех, кто окажется в эпицентре взрыва. Всех людей спрятать под землю нельзя; это осуществимо только для сохранения правительства и руководства вооруженных сил. Кроме упоминаемых в руководствах по гражданской обороне способах спасения от жара, света и ударной волны, имеются практичные способы эффективной защиты только от радиоактивных осадков. Можно эвакуировать большое количество людей из зон повышенного риска, но при этом возникнут тяжелые осложнения в системах транспорта и снабжения. В случае критического развития событий эвакуация примет, скорее всего, неорганизованный характер и вызовет панику.

Как уже упоминалось, на распределение радиоактивных осадков будут влиять погодные условия. Разрушение плотин может привести к наводнениям. Повреждения атомных электростанций вызовут дополнительное повышение уровня радиации. В городах обрушатся высотные здания и образуются груды обломков с погребенными под ними людьми. В сельской местности радиация поразит посевы, что приведет к массовому голоду. В случае ядерного удара зимой уцелевшие при взрыве люди останутся без укрытий и погибнут от холода.

Возможности общества хоть как-то справиться с последствиями взрыва будут очень сильно зависеть от того, в какой степени пострадают государственные системы управления, здравоохранения, связи, правоохранительные и противопожарные службы. Начнутся пожары и эпидемии, мародерство и голодные бунты. Дополнительным фактором отчаяния станет ожидание дальнейших военных действий.

Повышенные дозы радиации приводят к росту числа раковых заболеваний, выкидышей, патологий у новорожденных. На животных было экспериментально установлено, что радиация поражает молекулы ДНК. В результате такого поражения возникают генетические мутации и хромосомные аберрации; правда, большинство таких мутаций не переходит к потомкам, поскольку приводят к летальным исходам.

Первым пагубным воздействием долговременного характера явится разрушение озонового слоя. Озоновый слой стратосферы экранирует земную поверхность от большей части ультрафиолетового излучения Солнца. Это излучение губительно для многих форм жизни, поэтому считается, что образование озонового слоя ок. 600 миллионов лет назад стало тем условием, благодаря которому появились многоклеточные организмы и вообще жизнь на Земле. Согласно докладу национальной академии наук США, в мировой ядерной войне может быть взорвано до 10 000 Мт ядерных зарядов, что приведет к разрушению озонового слоя на 70% над Северным полушарием и на 40% - над Южным. Эти разрушения озонового слоя повлекут за собой губительные последствия для всего живого: люди получат обширные ожоги и даже раковые заболевания кожи; некоторые растения и мелкие организмы погибнут мгновенно; многие люди и животные ослепнут и потеряют способность ориентироваться.

В результате крупномасштабной ядерной войны произойдет климатическая катастрофа. При ядерных взрывах загорятся города и леса, облака из радиоактивной пыли окутают Землю непроницаемым покрывалом, что неминуемо приведет к резкому падению температуры у земной поверхности. После ядерных взрывов суммарной силой 10 000 Мт в центральных районах континентов Северного полушария температура снизится до минус 31? С. Температура вод мирового океана останется выше 0? С, но из-за большой разности температур возникнут жестокие штормы. Затем, спустя несколько месяцев, к Земле прорвется солнечный свет, но, по-видимому, богатый ультрафиолетом из-за разрушения озонового слоя. К этому времени уже произойдут гибель посевов, лесов, животных и голодный мор людей. Трудно ожидать, что где-либо на Земле уцелеет хоть какое-то человеческое сообщество.

- 46.18 Кб

Введение 2

3

Заключение 11

Список литературы 12

Введение

Глобальной проблемой для человечества остается ядерная опасность. В последние годы, особенно после того, как была выработана концепция "ядерной ночи" и "ядерной зимы", возникла острая необходимость тщательного анализа различных, в том числе и медико- биологических, последствий применения ядерного оружия и ядерных испытаний, а также мирного использования атомной энергии непосредственно для жизни и здоровья людей и среды их обитания.

Проблема экологии является одной из глобальных проблем современности. Именно глобальные проблемы экологии в перспективе будут оказывать колоссальное влияние на нашу планету. Особенность проблемы экологии заключается в том, что она имеет общемировой характер. Развитие общества всегда сопровождалось уничтожением экологии. Постоянное развитие военной деятельности влечёт за собой изменение экосистем.

Ясно, что эти изменения принесут колоссальные проблемы, связанные с уничтожением экосистем животного мира, изменением экологии океанов, увеличением озоновых дыр, появление все новых катаклизмов в экологии Земли. Значение этих проблем для судьбы нашей цивилизации настолько велико, что их нерешенность создает угрозу разрушения экологии раз и навсегда.

Большое вредоносное воздействие на нее кроется в проблеме существовании и накоплении запасов обычных видов оружия; еще большую опасность для экологии представляет оружие массового уничтожения, особенно ядерное.

экология последствие оружие массовое поражение

Экологические последствия применения ядерного оружия

А томная энергетика таит опасность в результате случайных обстоятельств радиоактивного заражения природной среды, которое может произойти не только в результате применения атомного оружия, но также из-за аварий на АЭС. Поскольку нет технических систем со 100 процентной надежностью, то трудно предугадать, где произойдут новые аварии, но в том, что они будут, сомневаться не приходится. Проблема захоронения радиоактивных отходов также до сих пор не решена.
То, что современный экологический кризис является обратной стороной НТР, подтверждает тот факт, что именно те достижения научно-технического прогресса, которые послужили отправной точкой объявления о наступлении НТР, привели к самым мощным экологическим катастрофам на нашей планете. В 1945 г. была создана атомная бомба, свидетельствуя о новых невиданных возможностях человека. В 1954 г. была построена первая в мире атомная электростанция в Обнинске, и на "мирный атом" возлагалось много надежд. А в 1986 г. произошла самая крупная в истории Земли техногенная катастрофа на Чернобыльской АЭС как следствие попытки "приручить" атом и заставить его работать на себя. В результате этой аварии выделилось больше радиоактивных материалов, чем при бомбардировке Хиросимы и Нагасаки. "Мирный атом" оказался более страшным, чем военный. Человечество столкнулось с такими техногенными катастрофами, которые вполне могут претендовать на статус суперрегиональных, если не глобальных.

Особенность радиоактивного поражения в том, что оно способно убить безболезненно. Боль, как известно, является эволюционно развитым защитным механизмом, но "коварство" атома состоит в том, что в данном случае этот предупредительный механизм не включается. Например, воды, сбрасываемые атомной электростанцией в Хэнфорде (США), считались вначале совершенно безопасными. Однако позже выяснилось, что в соседних водоемах в 2000 раз повысилась радиоактивность планктона, радиоактивность уток, питавшихся планктоном, возросла в 40 000 раз, рыбы же стали в 150 000 раз радиоактивнее вод, сбрасываемых станцией. Ласточки, ловившие насекомых, личинки которых развивались в воде, обнаруживали радиоактивность в 500 000 раз более высокую, чем у вод самой станции. В желтке яиц водоплавающих птиц радиоактивность повысилась в миллион раз.Чернобыльская авария затронула более 7 млн. человек и коснется еще многих, в том числе и неродившихся, поскольку радиационное заражение влияет не только на здоровье живущих ныне, но и тех, кому предстоит родиться. Средства же на ликвидацию последствий катастрофы могут превысить экономическую прибыль от работы всех АЭС на территории бывшего СССР.

Чернобыль разрешил споры о том, можем ли мы говорить об экологическом кризисе на нашей планете или всего- навсего об экологических трудностях, переживаемых человечеством, и насколько уместны слова об экологических катастрофах. Чернобыль был экологической катастрофой, захватившей несколько стран, последствия которой трудно полностью предугадать.

О принципиальной возможности создания оружия, использующего энергию ядерного взрыва, физики говорили еще перед началом второй мировой войны. Многие характеристики такого взрыва к тому времени уже были вычислены. После бомбардировки японских городов Хиросимы и Нагасаки ядерная война стала страшной реальностью. Общественное сознание больше всего поразило даже не количество жертв, исчисляемое сотнями тысяч, и полное разрушение за несколько мгновений двух больших городов, а те последствия, которые несла проникающая радиация. Ни один человек, перенесший ядерную бомбардировку, не мог быть уверенным в своем будущем: даже через много лет на нем или его потомках могли сказаться последствия облучения.
Так, повышение содержания радиоактивного стронция (90Sr, 89Sr) и цезия (137Cs) в молоке отмечено в Нью-Йорке в связи с испытанием атомных бомб. Наблюдения зафиксировали снижение содержание радиоактивных изотопов в молоке после заключения соглашения между США и СССР о запрещении наземных испытаний ядерного оружия (последние ядерные взрывы были в 1962г.), а затем снова повышение в связи с ядерными испытаниями в КНР и во Франции - странах, отвергнувших ядерный мораторий.

В конце 1989 года в СССР было опубликовано сообщение комиссии, которая занималась "очевидными сегодня" последствиями проводившихся в свое время испытаний атомной бомбы на Чукотке (50-е - 60-е годы). Поскольку чукчи живут за счет оленей, которые питаются лишайниками, кумулирующими радиоактивность, плохое состояние их здоровья объясняют тогдашним радиоактивным загрязнением: почти 100% больны туберкулезом, 90% хроническими легочными заболеваниями, значительно повышена заболеваемость раком (например, смертность от рака пищевода самая высокая в мире, частота рака печени в 10 раз выше, чем в среднем по стране). Средняя продолжительность жизни составляет всего лишь 45 лет (так как смертность среди новорожденных составляет 7-10%).
Именно в радиации, в различных проявлениях лучевой болезни ученые и общественность увидели главную опасность нового оружия, но оценить ее по-настоящему человечество смогло значительно позже. Многие годы в атомной бомбе люди видели, хотя и очень опасное, но всего лишь оружие, способное обеспечить победу в войне. Поэтому ведущие государства, интенсивно совершенствуя ядерное оружие, готовились и к его использованию, и к защите от него. Только в последние десятилетия мировое сообщество начало осознавать, что ядерная война станет самоубийством всего человечества. Радиация не единственное и, может быть, не главное из последствий крупномасштабной ядерной войны.
Пожарами в случае ядерной войны будет охвачено все способное гореть. Подсчитано, что средний заряд бомбы мощностью в 1 Мт ТНТ выжигает 250 км2 леса. Значит, для того чтобы сжечь 1 млн. км2 леса, потребуется лишь около 13 % общего ядерного потенциала планеты, существовавшего к тому времени (1970г.). При этом в атмосферу будет выброшено в виде сажи более сотни миллионов тонн биомассы (и атомарного углерода).
Однако наибольшее количество сажи будет выброшено в атмосферу при пожарах в городах. Впервые такие расчеты были проведены английскими биохимиками еще в 60-е гг. Они рассчитали, что при достаточно высоком тепловом импульсе (более 20 кал/см2), возгорание всего, что может гореть, будет происходить в любых зданиях. Они доказали, в частности, что средний заряд мощностью 0,5 Мт ТНТ может полностью выжечь более 200 км2 (что в 100-200 раз больше площади, непосредственно покрываемой шаром ядерного взрыва).
В начале 80-х гг. анализом различных сценариев возможной ядерной войны начали заниматься американские ученые. В базовом сценарии, взятом за основу группой ученых во главе с К. Саганом, предполагалось, что в ядерной войне произойдет обмен ядерными ударами мощностью зарядов около 5000 Мт ТНТ, т. е. менее 30 % совокупного ядерного потенциала СССР и США, что в сотни тысяч раз больше мощности взрывного устройства, использованного при бомбардировке Хиросимы. Кроме разрушения около 1000 крупнейших городов северного полушария от возникшего огромного пожара в атмосферу поднимется такое количество сажи, что атмосфера не пропустит свет и тепло. Наряду с горением леса большой объем оптически активных аэрозолей, способных предельно поглощать солнечный свет, выделяется при пожаре городов (когда горят заводы, наполненные пластическими материалами, запасами топлива и т.д.). В этом случае возникает также эффект крупномасштабной тяги, т.е. в городах полностью выгорает практически все, что может гореть, а продукты горения выбрасываются в верхнюю часть атмосферы и нижнюю часть стратосферы. Если крупные частицы под действием силы тяжести довольно быстро оседают, то вымывание мелких частиц аэрозоля (в т. ч. сажы) из атмосферы представляет сложный и малоизученный процесс. Мелкие частицы (особенно атомарного углерода), оказавшиеся в стратосфере, могут оставаться там достаточно долго. Они то и экранируют солнечный свет. Эффективность поступления солнечного света к земной поверхности зависит не только от количества аэрозолей в стратосфере, но и от времени их вымывания. Если процесс вымывания происходит в течении нескольких месяцев, то в течении месяца земная поверхность будет получать менее 3% обычного количества солнечного излучения, в результате на Земле установится "ядерная ночь" и, как следствие, "ядерная зима". Однако целостная картина всего процесса могла быть получена только на основе анализа крупномасштабной математической модели совместной динамики атмосферы и Мирового океана. Первые модели были построены в ВЦ АН СССР еще в 70 гг. , а расчеты с их использованием для основных сценариев ядерной войны проведены в июне 1983 г. под руководством академика Н. Н. Моисеева В. В. Александровым и Г. Л. Стенчиковым и др. Позднее аналогичные результаты получены в национальном центре климатических исследований США. Подобные расчеты многократно проводились в последующие годы научными учреждениями других стран. Величина падения температур не слишком зависит от мощности используемого ядерного оружия, но эта мощность очень сильно влияет на длительность "ядерной ночи". Результаты, полученные учеными разных стран, отличались в деталях, но качественный эффект "ядерной ночи" и "ядерной зимы" очень четко обозначился во всех расчетах. Таким образом, можно считать установленным следующее:
1. В результате крупномасштабной ядерной войны над всей планетой установится "ядерная ночь", и количество солнечного тепла, поступающего на земную поверхность, сократится в несколько десятков раз. В результате наступит "ядерная зима", т. е. произойдет общее понижение температуры, особенно сильное - над континентами.
2. Процесс очищения атмосферы будет идти многие месяцы и даже годы. Но атмосфера не вернется в первоначальное состояние - ее термогидродинамические характеристики станут совершенно иными.

Понижение температуры поверхности Земли спустя месяц после образования сажевых облаков в среднем будет значительным: 15-200С, а в удаленных от океанов точках - до 350С. Такая температура продержится несколько месяцев, за которые земная поверхность промерзнет на несколько метров, лишив всех пресной воды, тем более что прекратятся дожди. В Южном полушарии тоже наступит "ядерная зима", так как сажевые облака окутают всю планету, изменятся все циклы циркуляции в атмосфере, хотя в Австралии и Южной Америке похолодание будет менее значительно (на 10-120С).
Океан остынет на 1,5-20С, что вызовет огромную разницу температур вблизи побережья и постоянные сильнейшие штормы. Атмосфера начнет нагреваться не снизу, как сейчас, а сверху. Циркуляция прекратится, поскольку вверху окажутся более легкие и теплые слои, исчезнет источник конвекционной неустойчивости атмосферы, и выпадение сажи на поверхность будет происходить много медленнее, чем по сценарию Сагана, который не учитывал движение атмосферы, связи атмосферы и океана, выпадение осадков, изменение температуры в разных частях Земли.

В группе Моисеева были использованы новые данные о возможных эффектах ядерных взрывов, произведен учет влияния взаимодействий между атмосферой и океаном, и выводы показали губительность последствий катастрофы для биосферы в первый год. Особенно сильно пострадает биосфера экваториальной зоны, приспособленная к постоянству условий. В умеренном поясе при катастрофе в зимнее время, когда живое находится в анабиозе, что-то может выжить, если не будет уничтожено пожарами. Если взрыв произойдет летом, то все живое погибнет, за исключением низших форм жизни. Фитопланктон погибнет из-за длительного отсутствия солнечного света. Моисеев считает, что такой "удар по биосфере можно рассматривать как бифуркацию, резко меняющую ее эволюцию" и переводящую биосферу на качественно иной уровень, но последствия любой бифуркации не поддаются детальному предсказанию.

До начала 1970-х гг. проблема экологических последствий подземных ядерных взрывов сводилась лишь к защитным мерам против их сейсмического и радиационного воздействия в момент проведения (т.е. обеспечивалась безопасность взрывных работ). Детально изучение динамики процессов, протекающих в зоне взрывов, велось исключительно с точки зрения технических аспектов. Малые размеры ядерных зарядов (по сравнению с химическими) и легко достижимая большая мощность ядерных взрывов привлекали военных и гражданских специалистов. Возникло ложное представление о высокой экономической эффективности подземных ядерных взрывов (понятие, подменившее менее узкое - технологической эффективности взрывов как действительно мощного способа разрушения массивов горных пород). И только в 1970-е гг. стало выясняться, что отрицательное экологическое воздействие подземных ядерных взрывов на окружающую среду и здоровье людей сводит на нет получаемую от них экономическую выгоду. В 1972 г. в США была прекращена программа использования подземных взрывов в мирных целях "Плаушер", принятая в 1963 г. В СССР с 1974 г. отказались от проведения подземных ядерных взрывов наружного действия. Подземные ядерные взрывы в мирных целях в Астраханской и Пермской областях и в Якутии. Из них четыре взрыва на территории Якутии проведено с целью глубинного сейсмического зондирования земной коры, шесть взрывов осуществлено с целью интенсификации добычи нефти и притока газа, один - для создания подземной емкости - хранилища нефти.
Взрыв "Кратон-3" (24 августа 1978г.) сопровождался аварийным радиоактивным выбросом. В результате анализа, проведенного Радиевым институтом им. В.Г.Хлопина (Санкт-Петербург), выявлено большое количество плутония-239 и плутония-240 в почве. Аварийный выброс радионуклидов на поверхность составил около 2% суммы продуктов деления при мощности взрыва около 20 кт ТНТ. Непосредственно над эпицентром зафиксирована мощность экспозиционной дозы 80 мкР/ч. Концентрация цезия-137 в 10 раз превысила уровень естественного радиоактивного фона.
Особенности комбинированного воздействия ядерно-взрывных технологий проявились в аварийных ситуациях, происшедших на Астраханском газоконденсатном, а также Осинском и Гежском нефтяных месторождениях.

На некоторых объектах, где проводились подземные ядерные взрывы, радиоактивное загрязнение зафиксировано на значительном расстоянии от эпицентров как в недрах, так и на поверхности. В окрестностях начинаются опасные геологические явления - подвижки массивов горных пород в ближней зоне, а также значительные изменения режима подземных вод и газов и появление наведенной (спровоцированной взрывами) сейсмичности в отдельных районах. Эксплуатируемые полости взрывов оказываются весьма ненадежными элементами технологических схем производственных процессов. Это нарушает надежность роботы промышленных комплексов стратегического значения, сокращает ресурсный потенциал недр и других природных комплексов. Длительное пребывание в зонах взрывов вызывает поражение иммунной и кроветворной системы человека.
Для приповерхностных подземных ядерных взрывов с выбросом грунта радиационная опасность сохраняется по сей день. На севере Пермской области (в связи с намечавшейся в 1970-е гг. реализацией проекта по переброске стока северных рек на юг) на водоразделе рек Печоры и Камы предполагалось создать участок канала с помощью 250 таких взрывов. Первый (тройной) взрыв "Тайга" был проведен 23 марта 1971 г. Заряды были заложены в рыхлых обводненных грунтах на глубине 127,2, 127,3 и 127, 6 м на расстоянии 163-167 м друг от друга. Во время взрыва возникло газопылевое облако высотой 1800 м, диаметром 1700 м. После того как оно опустилось, в рельефе местности обнажилась траншейная выемка длиной 700 м, шириной 340 м и глубиной около 15 м. Вокруг выемки образовался вал грунта высотой около 6 м и шириной около 50 м с зоной рассеянных глыб шириной до 170 м. Постепенно эта выемка заполнилась грунтовыми водами и превратилась в озеро. На протяжении многих лет радиоактивность в районе объекта "Тайга" достигла 1100 мкР/ч (более чем в 100 раз превышая уровень естественного радиоактивного фона).

Главной экологической проблемой России от Мурманска до Владивостока является массовое радиационное загрязнение и загрязнение питьевой воды
Недавно стала известна ситуация на полигоне "Северный" знаменитого "Красноярска-26". Там подземная радиоактивная линза распространяется со скоростью 300 метров в год. До ближайшего притока Енисея осталось 1 километр 800 метров. Или шесть лет.
В одном из изданий Минатома - книге "Атомная отрасль России" (М., Изд. АТ, 1998) - отмечается: "Тот факт, что радиоактивные вещества из озера Карачай в Челябинске-40 уже проникли на несколько километров вширь и вглубь территории и, возможно, в ближайшие годы начнут просачиваться в проточную воду, должен насторожить специалистов". И еще: "Отходы находятся в различных состояниях, в том числе и в резервуарах, проектный срок службы которых, составляющий 30 лет, истекает. В Томске-7, Красноярске-26, Челябинске-40 радиоактивные отходы частично находятся в аварийном состоянии в открытых поверхностных водоемах. Особую опасность представляют радиоактивные отходы в количестве свыше 120 млн. кюри, находящиеся в воде и иле озера Карачай".

Описание работы

Большое вредоносное воздействие на нее кроется в проблеме существовании и накоплении запасов обычных видов оружия; еще большую опасность для экологии представляет оружие массового уничтожения, особенно ядерное.

Экологические последствия применения ядерного оружия 3

Заключение 11

Список литературы 12


«Тотальный обмен ядерными ударами затмит все экологические катаклизмы прошлого. Будущие поколения получат в наследство нарушенную биосферу на отравленной радиоактивностью планете.
Долгосрочные экологические последствия ядерных взрывов будут настигать нарождающиеся поколения. В самом деле, если учесть все, что известно, а еще важнее - все, что пока неизвестно о последствиях ядерных взрывов, существует опасность, что человеческая жизнь на нашей планете перестанет существовать».

Вступив в ХХ I век, мир все больше сталкивается с целым рядом глобальных проблем. Эти проблемы затрагивают жизнь не только какого-то определенного государства или группы государств, а и интересы всего человечества. Значение этих проблем для судьбы нашей цивилизации настолько велико, что их нерешенность создает угрозу для будущих поколений людей. Но решить их нельзя изолировано: для этого требуются объединенные усилия всего человечества.
Одной из таких проблем является охрана окружающей человека среды. Большое вредоносное воздействие на нее кроется в существовании и накоплении запасов обычных видов оружия; еще большую опасность представляет оружие массового уничтожения, особенно ядерное. Войны, прежде всего с применением этого оружия, несут угрозу экологической катастрофы.
Разрушительное воздействие военной деятельности на среду обитания человека многолико. Разработка, производство, изготовление, испытание и хранение оружия представляют серьезную опасность для природы Земли. Маневры, передвижения военной техники уродуют ландшафт, уничтожают почву, отравляют атмосферу, изымают громадные территории из сферы полезной для человека деятельности.

Тяжелый ущерб природе наносят войны, оставляя долго не заживающие раны.
Гонка вооружений, сопровождающаяся поддержанием недоверия между государствами и напряженностью, создает негативный психологический климат и таким образом мешает международному сотрудничеству в защите окружающей среды, налаживание которого, возможно, более чем в других областях зависит от совместных усилий государств.
Однако если политические, экономические, психологические последствия гонки вооружений изучены достаточно хорошо, то о воздействии (особенно прямом) на окружающую среду как самой этой гонки, так и войны и военной деятельности нам известно мало, что объясняется рядом объективных обстоятельств. Разоружение долгое время считалось специфически политической международной проблемой, главным содержанием которой была оценка вооруженных сил государств и поиски наиболее приемлемых форм их сокращения; экологические последствия гонки вооружений практически игнорировались, как и аналогичные последствия войн. Кроме того, сама экологическая проблема не вырисовывалась в достаточно ощутимых масштабах до конца 60-х годов ХХ в. Охрана природы долгое время сводилась к созерцанию естественных процессов в биосфере. Лишь с недавних пор человечество вплотную столкнулось с антропогенными факторами, то есть с такими, которые сама человеческая деятельность вносит в природу, что ведет к изменениям, воздействующим на органический мир. Среди последних все возрастающий вес приобретают факторы, прямо или косвенно связанные с военной деятельностью.

Влияние вооруженных сил на окружающую среду

Современные вооруженные силы оказывают существенное и опасное влияние на окружающую среду: загрязнение территорий военными транспортными средствами, пожары лесов при стрельбах, разрушение озонового слоя при запусках ракет и полетах военных самолетов, радиоактивное загрязнение среды подводными лодками с ядерными установками (опасность представляют как компоненты отработанного ядерного топлива, так и радиационно-загрязненные корпуса списанных атомных подводных лодок, утилизация которых проводится с большими затратами).
Кроме того, в последнее время участились случаи аварий на складах стареющих боеприпасов, в результате которых пожары уничтожили значительную площадь лесов на прилегающих к складам территориях.
Постоянную угрозу представляют склады, где хранятся компоненты ядерного оружия (боеголовки, ракетное топливо и так далее). Потенциальными источниками радиоактивного загрязнения среды являются затонувшие подводные лодки с ядерными установками.
Тем не менее, главными экологическими проблемами, которые порождены вооруженными силами, являются последствия испытаний ядерного оружия, военного экоцида в Индокитае и Персидском заливе, проблемы хранения и уничтожения химического оружия, а также твердого и в особенности жидкого топлива боевых ракет.
В настоящее время наметилась тенденция уменьшения военных расходов и конверсии объектов военно-промышленного комплекса в мирные предприятия, закрытия ряда военных полигонов, ликвидации военной техники и т.д. Военные предприятия осваивают производство экологически чистой продукции. Конверсия оказывает благотворное влияние на состояние экологической среды. Многие «военные заповедники» вокруг стартовых установок для запуска ракет и полигонов имеют хорошо сохранившуюся биоту, что делает их перспективными для организации особо охраняемых природных территорий. Обогащенные флора и фауна отмечаются на месте бывшей границы между ФРГ и ГДР, куда имели доступ только пограничники.

Испытания ядерного оружия (экологические последствия)

В результате испытаний ядерного оружия происходит увеличение радиационной нагрузки на экосистемы, попавшие под влияние радиоактивных осадков и ионизирующего излучения, и на человека (включая отдаленные генетические последствия). До 1981 года испытания ядерного оружия проводились в атмосфере, позже - под землей и под водой. Расположение основных полигонов испытания ядерного оружия в мире: Семипалатинск и Новая Земля (бывший СССР), атолл Муруа (Франция) и Лоб-Нор (Китай). Наиболее крупные ядерные заряды в атмосфере были взорваны на Новой Земле, в том числе самая большая из числа взорванных в атмосфере бомб (50 Мт, 1961 г.). В США самая крупная из взорванных бомб имела мощность 14,5 Кт. Общая мощность взрывов на Новой Земле превышает аналогичный показатель для семипалатинского полигона в 15 раз, хотя число взрывов на семипалатинском полигоне было больше (соответственно, 467 и 131).
В общей сложности мощность атомных бомб, взорванных в атмосфере, составляет 629 Мт. А.Д. Сахаров считал, что от взрыва в атмосфере ядерного заряда в 1 Мт умирает 10 тысяч человек.
Среднее пребывание продуктов взрыва в атмосфере - 1-2 года, после чего они оседают на землю. После прекращения испытаний в атмосфере радиоактивный фон территорий, попавших в ареал эмиссии продуктов взрыва, через 5-7 лет приближается к безопасному, хотя на Новой Земле в результате биоконцентрации радиоактивных изотопов мхами и в особенности лишайниками опасный уровень радиоактивности сохраняется в мясе северных оленей.
Подземные испытания ядерного оружия не столь опасны, так как происходит оплавление стенок в образующейся подземной полости, и на поверхность могут выходить только радиоактивные газы, физический период полураспада которых составляет несколько дней. Тем не менее, и в этом случае отмечались последствия радиоактивного загрязнения - повысилась частота онкологических заболеваний (лейкемия, рак легких).
Испытания ядерного оружия привели к распространению продуктов ядерного деления по всему земному шару. Эти продукты с осадками попадали в почву и грунтовые воды, а затем в пищу людей.
Взрывы в атмосфере и на поверхности Земли причинили наибольший ущерб. Наземные взрывы внесли в биосферу до 5 тонн радиоактивного плутония, и, согласно подсчётам академика А. Д. Сахарова, они ответственны за гибель от рака от 4 до 5 миллионов жителей планеты. Их последствия будут проявляться ещё несколько тысяч лет и скажутся на здоровье многих поколений.

Дополнительная угроза - обедненный уран
По мнению ряда экспертов, дополнительную угрозу для солдат и местного населения, а также для окружающей среды, несет в себе оружие, содержащее обедненный уран. Ураном начинены, в частности, бомбы, способные поражать глубокие подземные бункеры, так называемые bunker buster bombs, применявшиеся в частности, в Афганистане.
Берлинский биохимик, профессор Альбрехт Шотт (Albrecht Schott) объясняет, что благодаря чрезвычайно высокой плотности урана начиненное им оружие способно пробить несколько метров камня или танковую броню.
Профессор Шотт обследовал 19 британских солдат-ветеранов первой войны в районе Персидского залива на предмет дефектов генетических материалов. Такого рода анализ чрезвычайно сложен, кропотлив и дорог. И, несмотря на это, по словам Альбрехта Шотта, он считал своим долгом исследовать так называемый "балканский синдром". Такое название получили участившиеся заболевания раком и, в частности, лейкемией у ветеранов войны в Боснии и Косово, а также первой войны в Ираке, в которых были использованы боеприпасы, содержащие обедненный уран.
"Я обнаружил у них значительные дефекты в хромосомной структуре, у всех девятнадцати. 67% детей ветеранов первой войны в районе Персидского залива, родившиеся уже после войны, имеют значительные врожденные дефекты. Число пострадавших измеряется тысячами, включая сюда и население Ирака, в особенности Южного Ирака, а также Кувейта и Саудовской Аравии. Ведь радиоактивная аэрозоль, которая образуется после взрыва, разносится на многие километры".
Министерства обороны Великобритании и США, проведя обширные исследования на эту тему, отвергают связь между обедненным ураном и этим синдромом. Американцы и их союзники намерены и впредь применять боеприпасы, содержащие обедненный уран, поскольку их опасность для здоровья солдат окончательно не доказана.

Экологические аспекты второй мировой войны

Война обычно не имеет в качестве непосредственной цели нанесение ущерба окружающей среде. Он является лишь следствием, хотя неизбежным и зачастую весьма ощутимым, военных операций. Эта сторона войн обычно ускользала от внимания исследователей, и лишь в последние годы экологический ущерб от этих войн стал предметом серьезного анализа.
В ходе второй мировой войны цель нанесения экологического ущерба носила периферийный характер, хотя некоторые примененные на ней методы можно рассматривать в ракурсе специального подрыва экосистем и использования природных сил (например, разрушение гитлеровцами дамб в Голландии в 1944 года, нанесшее значительный урон населению приморских низменностей - было затоплено 200 тыс. га, а также вырубка ими лесов в Польше). Уничтожение природной среды в оборонительных целях при отступлении войск также применялось во время второй мировой войны. При бомбардировке союзниками Гамбурга и Дрездена были попытки вызвать огненные бури. Такие бури иногда возникают при лесных пожарах, и они гораздо опаснее последних. Горение происходит столь интенсивно, что в процессе засасывания кислорода атмосферы создаются ветры огромной силы, направленные в центр пожара и дующие со скоростью более 45 метров в секунду. Не случайно спустя 20 лет американская армия попыталась воссоздать огненные «бури» во Вьетнаме, учитывая их потенциальные возможности как одного из видов экологического оружия.
Вторая мировая война с особой силой продемонстрировала, что не только люди и созданные ими ценности погибают в результате военных действий: уничтожается и окружающая среда.

Экологический ущерб от второй мировой войны:
Уничтожение сельскохозяйственных угодий, посевов и лесов в широком масштабе в СССР, Польше, Норвегии и других европейских странах; затопление низменностей (в Голландии затоплено морской водой 17% пашни); радиоактивное заражение Хиросимы и Нагасаки; разрушение экосистем многих островов в Тихом океане; повышенное потребление природных ресурсов.

Наследие второй мировой войны

27 декабря 1947 года завершилась одна из самых секретных операций в истории. Военно-морские силы союзников по антигитлеровской коалиции (США, Великобритания и СССР) отправили на дно Балтийского моря запасы химического оружия поверженной Германии. Это было сделано в рамках тройственного договора 1945 года, с которого до сих пор не снят гриф секретности.
Было затоплено 302 875 т боеприпасов, содержащих 14 типов отравляющих веществ - от широко известного еще с первой мировой войны иприта до новейших по тем временам, разработанных гитлеровской Германии. В среднем отравляющие вещества составляют около 20% от массы боеприпасов. Так что на дно Балтийского моря, проливов Скагеррак и Каттегат попало свыше 60 тыс. тонн отравляющих веществ в чистом виде. (Для сравнения: по международным договорам Россия обязана уничтожить «всего» 40 тыс. т своих отравляющих веществ, то есть в полтора раза меньше, чем лежит на дне одного из самых мелководных морей в мире и проливов, связывающих эту закрытую акваторию с Северным морем и Атлантическим океаном.).
Принимая 56 лет назад решение об уничтожении химического оружия (о затоплении его вместе с судами на больших глубинах), союзники искренне полагали, что таким образом проблема будет решена раз и навсегда. С точки зрения науки тех лет, это был простой и надежный способ избавиться от страшного наследия войны. Считалось, что даже при одновременной разгерметизации всех боеприпасов и попадания отравляющих веществ в воду за счет размывания, перемешивания, разноса течениями концентрация их уже через несколько часов (в крайнем случае - дней) упадет ниже предельно допустимой. Только спустя много лет английский генетик Шарлота Ауэрбах откроет сильнейшие мутагенные свойства иприта и других отравляющих веществ. Увы, ПДК для них не установлены и по сей день: даже в ничтожных количествах (несколько молекул на литр воды) иприт сохраняет все свои коварные качества. Пройдя по пищевым цепочкам и попав в организм человека, он вначале никак не проявляется и лишь спустя месяцы, а то и годы, реализуется в виде злокачественных новообразований, язв или (спустя два, три, четыре поколения) приводит к появлению на свет физически и психически неполноценных детей.
Руководство СССР в условиях жесточайшей разрухи после второй мировой войны решило не жертвовать даже самыми старыми судами и затопить нашу долю химического оружия фашистской Германии (35 тыс. т - 12% общего количества боеприпасов) россыпью. Заручившись согласием союзников, руководство СССР претворило эти планы в жизнь: 5 тыс. т боеприпасов затопили в 130 км юго-западнее порта Лиепая, оставшиеся 30 тыс. т - у острова Борнхольм (Дания). Всюду глубины составляли 101-105 метров.
По последним данным на морском дне оказалось 422 875 т химического ли 101-105 м. оружия (не считая 35 тыс. т «россыпных» захоронений); 85 тыс. т «чистых» отравляющих веществ.
В 1991 г. Россия пошла на беспрецедентный шаг и рассекретила 27 документов, касающихся затопленного химического оружия. Великобритания и США напротив, когда истек 50-летний срок секретности этих документов, продлили еще на 20 лет, до 2017 г. Однако похоже, к тому времени подробности уже не будут иметь значения: отравляющие вещества окажутся в море значительно раньше.
Скорость коррозии оболочек боеприпасов в балтийской воде составляет около 0,1-0,15 мм/год. Толщина оболочек в среднем 5-6 мм. Прошло более 50 лет… Одновременный выброс больших количеств ОВ может произойти в любой момент, когда в трюмах судов верхние слои снарядов продавят своей массой проржавевшие оболочки лежащих под ними. Это может случиться через час, неделю или через год, но может быть, ОВ уже проникли в морскую воду после того, как последняя экспедиция 2001 года покинула злополучный район…
Экспедиция 2001 года подтвердила сведения о наличие отравляющих веществ в воде, которые ранее были найдены в1997 году. А в 2000 г. были обнаружены два судна с боеприпасами. Пробоины в бортах и палубах, сорванные крышки люков - все это находили уже не раз. Но внутри корпусов тускло отсвечивали снаряды и авиационные бомбы, лежащие навалом. В свете прожекторов виднелись и пробоины в оболочках боеприпасов… Экспресс-анализы зарегистрировали широкий спектр отравляющих веществ.
В Балтийском море вылавливают около 1 млн. т рыбы и морепродуктов в год, в Северном - еще 1,5 млн. т. Средний европеец потребляет около 10 кг рыбы в год. Таким образом, за год более 250 миллионов человек рискуют получить отравляющие вещества в качестве приправы к морепродуктам.

С более острой проблемой, требующей для своего решения самых неотложных и решительных мер, мировое сообщество, пожалуй, еще не сталкивалось…
Сегодня при строительстве газопровода «Северный поток» приходится решать и экологические проблемы Баренцева моря. Так экономическая и политическая заинтересованность многих стран в данном газопроводе пошли на пользу экологической ситуации региона.
«Северный поток является транснациональным проектом, и его строительство регулируется международными конвенциями и национальным правом каждого государства, через территорию которого будет проходить газопровод. Огромную значимость для подобных проектов имеет неукоснительное соблюдение «Конвенции об оценке воздействия на окружающую среду в трансграничном контексте» (Конвенция Эспоо). Этот документ закрепляет обязательства всех сторон в отношении оценки воздействия на окружающую среду на ранних стадиях планирования проекта.
Уже сегодня исследованы тысячи квадратных километров Балтийского моря. Исследования, которые уже были и еще будут проведены в ходе проектирования, — ценный вклад в изучение морской среды. Будут взяты свыше тысячи проб воды и грунта. Исследования дна ведутся с использованием самого современного оборудования: многолучевого эхолота, гидролокатора для сканирования неровностей дна, профилографов для изучения почвенных слоев и магнитометра для сканирования металлических объектов. Дно Балтийского моря вдоль трассы газопровода будет тщательно исследовано на предмет обнаружения фрагментов боеприпасов времен Второй мировой войны.
Осенью 2009 году начались работы по разминированию дна Балтийского моря по маршруту газопровода. В ходе исследования была проведена особо тщательная проверка участков трассы газопровода в районах двух известных мест захоронения химических боеприпасов: к востоку от острова Борнхольм и к юго-востоку от острова Готланд,

Опасность ядерной войны и ее глобальные экологические последствия.

Из всех ви­дов воздействия человека на окружающую среду самым мощным разрушительным фактором, несомненно, являются военные действия. Война наносит неслыханный урон чело­веческой популяции и экосистемам. Так, только в период второй мировой войны военными действиями была охвачена пло­щадь около 3,3 млн. квадратных километров, а погибло 55 млн. чело­век. В свою очередь самой разрушительной для биосферы войной является ядерна я с применением оружия массового поражения. Опасность ядерной войны сохраняется, несмотря на окончание “холодной войны”. Ее возможность показал недавний конфликт между Индией и Пакистаном: обе страны имеют ядерное оружие, средства его доставки и были готовы к нанесению ядерных ударов.
Действие ядерного оружия основано на колоссальной энергии, выделяющейся при делении ядер урана или плутония (атомное оружие) или при термоядерном синтезе гелия из ядер водорода (водородное или термоядерное оружие). Поражающими факторами ядерного оружия являются: ударная волна, световое излучение, проникающая радиация и радиоактивное заражение.
Ударная волна по своей природе аналогична звуковой волне гигантской мощности. Она возникает в результате мгновенного расширения воздуха в эпицентре взрыва при его нагреве до температуры в несколько миллионов градусов и обладает громадной разрушительной силой, уничтожая на своем пути все: людей, животных, лесные массивы, строения и т.п.
В момент ядерного взрыва возникает мощное световое излучение, способное вызвать сильнейшие ожоги откры­тых участков тела, в том числе сетчатки глаз (человек просто потеряет зрение, если взглянет на ядерную вспышку) и влекущее за собой массовые пожары лесов, домов и т.п.
Под воздействием проникающей радиации (a-,b-, g- и нейтронное излучение) у людей и жи­вотных возникает лучевая болезнь, которая в тяжелых случаях заканчивается летальным исходом.
Помимо прямой гибели людей и организмов от действия поражающих факторов ядерного оружия, возможна гибель всего живого на Земле в результате последствий применения ядерных боеприпасов. Так, разрушение плотин гидросооружений может привести к наводнениям. При повреждении атомных электростанций будет наблюдаться дополнительное повышение уровня радиации. В сельской местности произойдет радиоактивное заражение посевов, что повлечет за собой массовый голод населения. В случае нанесения ядерного удара в зимнее время уцелевшие после взрывов люди останутся без жилья и могут погибнуть от переохлаждения.

Пагубным последствием ядерной войны долговременного характера явится разрушение озонового слоя. Согласно докладу Национальной академии наук США, в мировой ядерной войне может быть взорвано до 10000 Мт ядерных зарядов, в результате чего 70% озонового слоя разрушиться над Северным полушарием и 40% - над Южным. Это окажет губительное воздействие на все живое.

В итоге крупномасштабная ядерная война, как показывают расчеты (Н. Н. Моисеев, М. И. Будыко, Г. С. Голи­цын и др.), неизбежно приведет к климатической катастрофе, получившей название “ядерная зима” - резкое похолодание после массированного применения ядерного оружия, обусловленное выбросами в атмосферу большого количества дыма и пыли. Дело в том, что следствием ядерных взрывов будут массовые пожары, сопровождаемые выбросом в атмосферу колоссального количества пыли. Дым от пожаров и облака из радиоактивной пыли окутают Землю непроницаемым покрывалом, наступит “ядерная ночь” на многие недели и даже месяцы. Значительно упадет температура у Земной поверхности (до минус 310С). Повышенные дозы радиации приведут к росту раковых заболеваний, выкидышей, патологий у новорожденных. Все это факторы гибели человечества (ученые утверждают, что после ядерной войны на Земле выживут лишь тараканы и крысы, не считая микроорганизмов).

Российско-американский Договор о сокращении и ограничении СНВ

Сегодня в Соединённых Штатах и России содержатся более 90 процентов мирового ядерного оружия. Договор о сокращении и ограничении СНВ должен стать основой для глобального нераспространения ядерного оружия. Этот Договор обеспечит дополнительное сокращение вооружений и послужит дискуссии США и России сократить не только стратегическое, но и тактическое оружие, включая неразвёрнутое оружие. Для написания этого документа экспертам с обеих сторон потребовался целый год.
8 апреля 2010 года в Праге президенты Дмитрий Медведев и Барак Обама подписали новый Договор между Российской Федерацией и Соединёнными Штатами Америки о мерах по дальнейшему сокращению и ограничению стратегических наступательных вооружений.
В последнее время мир столкнулся с ослаблением режима нераспространения ядерного оружия, установленного в период «холодной войны». Тогда это оружие служило фактором сдерживания, гарантией от войны «горячей». Сегодня такое понимание ядерного оружия - пережиток прошлого. Договор о нераспространении нуждался в модификации. Потому что члены ядерного клуба в его границах не несли каких-либо обязательств перед мировым сообществом. И занимались наращиванием и совершенствованием своих ядерных арсеналов.
Подписание Россией и США договора о СНВ - это долгожданный положительный пример ядерных лидеров. Москва и Вашингтон ждут такого же участия в ядерном нераспространении и разоружении от других ядерных держав. «Нам абсолютно небезразлично, что происходит с ядерным оружием в других странах, - подчеркнул Медведев. - Хотелось бы, чтобы подписание этого договора не рассматривалось другими странами как их устранение от этой темы».
Президент Обама тоже считает, что остальные державы обязаны подумать, какие решения они будут принимать в отношении своих ядерных арсеналов. Он очень рассчитывает, что в XXI веке будет расти число стран, которые станут понимать, что главные факторы безопасности мира лежат в плоскости экономического роста, а ядерное оружие как краеугольный камень безопасности постепенно уйдет в прошлое. «Это долгосрочный план, который, может быть, не будет достигнут при моей жизни», - вспомнил Обама об идее ядерного нуля. А именно это он считает тем, что поможет миру окончательно забыть о временах «холодной войны».

Литература:
Борисов, Т. Н. Апокалипсис в масштабах Европы / Т. Н. Борисов // Экология и жизнь. - 2002. - № 1. - С. 48.
Вавилов, А. М. Экологические последствия гонки вооружений / А. М. Вавилов. - М., 1984. - 176 с.
Война и природа - вечное противоборство интересов человечества // http://www.uic.nnov.ru/~teog
Война с природой. Круглый стол / Экологические последствия «насаждения демократии» в Ираке // Экология и жизнь. - 2003. - № 3. - С. 47.
Инструменты мирового господства // http://iwolga.narod.ru/docs/imper­­ _zl/5h_4.htm
Интернет-сайт Президента России // htth://www.kremlin.ru
Кузьмин, В. Горячие точки / В. Кузьмин // Российская газета. - 2010. - № 75. - 9 апр. - С. 1 - 2.
Маргелов, М. Пражская весна / М. Маргелов // Российская газета. - 2010. - № 75 . - 9 апр. - С. 1 - 2.
Миркин, Б. М. Популярный экологический словарь / Б.М. Миркин, Л.Г. Наумова. - М., 1999. - 304 с.; ил.
Пархоменко, В. П. Ядерная зима / В.П. Пархоменко, А.М. Тарко // Экология и жизнь.- 2000. - № 3. - С. 44.
Слипченко, В. Война будущего // http://b-i.narod.ru/vojna.htm
Экологическое оружие. Катастрофа по заказу / Природные ресурсы давно используются в военных целях. // Русский предприниматель.- 2004. - № 1 - 2 . - С. 76.

Составитель: Маковская Е. А.- биб-рь абонемента