Nükleer serpinti - Nuclear fallout

"Fallout" buraya yönlendirir. Video oyun serisi için bkz. Serpinti (dizi). Diğer kullanımlar için bkz. Serpinti (belirsizliği giderme).
Nükleer silahlar
Little Boy nükleer silahının bir modelinin fotoğrafı, Ağustos 1945'te Japonya'nın Hiroşima kentine düşürüldü.
Arka fon
Nükleer silahlı devletler
NPT tanınmış
Amerika Birleşik Devletleri
Rusya
Birleşik Krallık
Fransa
Çin
Diğerleri
Hindistan
İsrail  (bildirilmemiş)
Pakistan
Kuzey Kore
Eski
Güney Afrika
Belarus
Kazakistan
Ukrayna

Nükleer serpinti Kalan radyoaktif malzemenin bir nükleer patlama, patlamadan sonra gökyüzünden "düştüğü" ve şok dalgası geçti.[1] Genellikle, radyoaktif toz ve kül nükleer silah patlar. Serpinti miktarı ve yayılması, silahın büyüklüğünün ve patlatıldığı yüksekliğin bir ürünüdür. Serpinti alabilir sürüklenmiş ürünleriyle pirokümülüs bulut ve kara yağmur olarak düşer (is ve diğer partiküllerle koyulaşan yağmur, 30–40 dakika içinde Hiroşima ve Nagazaki'nin atom bombası ).[2] Bu radyoaktif toz, genellikle aşağıdakilerden oluşur: fisyon ürünleri olan atomlarla karışık maruziyetle nötronla aktive, bir biçimdir radyoaktif kirlilik.

Serpinti türleri

Atmosferik nükleer silah testleri, radyoaktif konsantrasyonunu neredeyse ikiye katladı 14C içinde Kuzey yarımküre, seviyeler yavaş yavaş düşmeden önce Kısmi Test Yasağı Anlaşması.

Serpinti iki çeşittir. Birincisi, uzun ömürlü, az miktarda kanserojen materyaldir. yarı ömür. İkincisi, patlamanın yüksekliğine bağlı olarak, büyük miktarda radyoaktif toz ve kısa yarı ömürlü kumdur.

Tüm nükleer patlamalar üretir bölünme ürünler, parçalanmamış nükleer maddeler ve ateş topunun ısısıyla buharlaşan silah kalıntıları. Bu malzemeler, cihazın orijinal kütlesi ile sınırlıdır ancak şunları içerir: radyoizotoplar uzun ömürlü.[3] Nükleer ateş topu yere ulaşmadığında, üretilen tek serpinti budur. Miktarı tahmin edilebilir fisyon-füzyon dizayn ve Yol ver silahın.

Küresel serpinti

Serpinti olmayan irtifada veya üzerinde bir silahın patlamasından sonra (bir hava patlaması ), bölünme ürünler, bölünmemiş nükleer maddeler ve ateş topunun ısısıyla buharlaşan silah kalıntıları, parçacıklardan oluşan bir süspansiyon halinde yoğunlaşır 10 nm 20'ye kadar µm çap olarak. Bu boyut partikül madde, kaldırıldı stratosfer yerleşmek aylar veya yıllar alabilir ve dünyanın herhangi bir yerinde bunu yapabilir.[4] Radyoaktif özellikleri istatistiksel kanser riskini artırır. 1950'lerin yaygın nükleer testlerinden sonra, yüksek atmosferik radyoaktivite ölçülebilir olmaya devam ediyor.[5]

Tüm dünyada radyoaktif serpinti meydana geldi, örneğin insanlar İyot-131 atmosferik nükleer testlerden. Serpinti, meyve ve sebzeler de dahil olmak üzere bitki örtüsünde birikir. 1951'den başlayarak, insanlar dışarıda olup olmadıklarına, hava tahminlerine ve kirli süt, sebze veya meyve tüketip tüketmediklerine bağlı olarak maruz kalmış olabilir. Maruz kalma, ara zaman ölçeğinde veya uzun vadeli olabilir.[6] Ara zaman ölçeği, troposfere atılan ve ilk ay boyunca yağışla fırlatılan serpintilerden kaynaklanmaktadır. Uzun vadeli serpinti bazen stratosferde taşınan küçük parçacıkların birikmesinden kaynaklanabilir.[7] Stratosferik serpinti dünyaya ulaşmaya başladığında, radyoaktivite çok azalır. Ayrıca, bir yıl sonra oldukça büyük miktarda fisyon ürününün kuzeyden güney stratosfere doğru hareket ettiği tahmin edilmektedir. Ara zaman ölçeği 1-30 gün arasındadır ve bundan sonra uzun vadeli düşüşler meydana gelir.

Hem orta hem de uzun vadeli serpinti örnekleri, Çernobil kazası. Çernobil, Sovyetler Birliği'nde bir nükleer enerji tesisiydi. 1986'da kazayla yaklaşık 5 milyon dönümden (20.000 km2) fazla kirlendi. Ukrayna. Reaktörün ana yakıtı uranyum ve bunu çevreleyen grafit, her ikisi de reaktörü yok eden ve muhafazasını bozan hidrojen patlamasıyla buharlaşan grafitti. Bunun gerçekleşmesinden birkaç hafta sonra, olay yerinde öldürülen iki fabrika işçisi de dahil olmak üzere tahmini 31 kişi öldü. Bölge sakinleri 36 saat içinde tahliye edilmelerine rağmen, insanlar kusma, migren ve diğer önemli belirtilerden şikayet etmeye başladı. radyasyon hastalığı. Ukrayna yetkilileri 18 millik bir alanı kapatmak zorunda kaldı. Uzun vadeli etkiler en az 6.000 vakayı içeriyordu tiroid kanseri, özellikle çocuklar arasında. Serpinti Batı Avrupa'ya yayıldı, Kuzey İskandinavya ağır doz aldı, Laponya'daki ren geyiği sürülerini kirletti ve salata yeşillikleri Fransa'da neredeyse bulunmaz hale geldi.

Yerel serpinti

Yer seviyesindeki cihazların patlaması sırasında (yüzey patlaması ), serpinti olmayan irtifanın altında veya sığ suda, ısı buharlaşır büyük miktarlarda toprak veya su radyoaktif bulut. Bu malzeme ile birleştiğinde radyoaktif hale gelir. fisyon ürünleri veya diğer radyo kirleticiler veya ne zaman nötronla aktive.

Aşağıdaki tablo, yaygın izotopların serpinti oluşturma yeteneklerini özetlemektedir. Bazı radyasyon büyük miktarda toprağı kirletir ve içme suyu resmi neden olmak mutasyonlar hayvan ve insan yaşamı boyunca.

15 Mt atıştan 450 km (280 mil) serpinti tüyü Castle Bravo, 1954
Tablo (T.Imanaka'ya göre et al.) izotopların katı oluşturma yetenekleri
İzotop91Sr92Sr95Zr99Pzt106Ru131Sb132Te134Te137Cs140Ba141La144Ce
Refrakter indeksi0.21.01.01.00.00.10.00.00.00.30.71.0
Kişi başına tiroid tüm atmosferik koşullardan kaynaklanan tüm maruz kalma yollarından kaynaklanan Amerika Birleşik Devletleri kıtasındaki dozlar nükleer testler -de yürütülen Nevada Test Sitesi 1951–1962 arası

Bir yüzey patlaması, 100'den küçük parçacıklardan oluşan büyük miktarlarda parçacıklı madde üretir. nm birkaç milimetre çapa kadar - dünya çapındaki serpintiye katkıda bulunan çok ince parçacıklara ek olarak.[3] Daha büyük parçacıklar gövdeden dışarı dökülür ve bulut yükselirken bile aşağı doğru bir çekişte ateş topunun dışına doğru akar, böylece serpinti yaklaşmaya başlar. sıfır noktası bir saat içinde. Toplam bomba enkazının yarısından fazlası yerel serpinti olarak yaklaşık 24 saat içinde yere düşer.[8] Serpinti içindeki elementlerin kimyasal özellikleri, zeminde birikme oranlarını kontrol eder. Önce daha az uçucu elementler birikir.

Özellikle yüksek verimli yüzey patlamaları durumunda, şiddetli yerel serpinti kirliliği patlama ve termal etkilerin çok ötesine geçebilir. Bir patlamadan kaynaklanan serpinti yolunun yeri, patlama anından itibaren hava durumuna bağlıdır. Daha güçlü rüzgarlarda serpinti daha hızlı hareket eder ancak alçalması aynı zaman alır, bu nedenle daha geniş bir yolu kaplasa da, daha fazla yayılır veya seyreltilir. Böylece, herhangi bir belirli doz hızı için serpinti modelinin genişliği, rüzgar altı mesafesinin daha yüksek rüzgarlarla arttığı yerde azaltılır. Herhangi bir zamana kadar biriktirilen toplam aktivite miktarı, rüzgar modeline bakılmaksızın aynıdır, bu nedenle serpintiden kaynaklanan toplam zayiat rakamları genellikle rüzgarlardan bağımsızdır. Fakat gök gürültülü fırtınalar etkinliği aşağı çekebilir yağmur serpintinin daha hızlı düşmesine izin verir, özellikle de mantar bulutu gök gürültülü fırtınanın altında ("yıkanma") veya karışık ("yağmur") olacak kadar düşük.

Ne zaman bireyler bir radyolojik olarak kirlenmiş alan, bu tür kontaminasyon anında harici radyasyona maruz kalmanın yanı sıra oldukça kısa ömürlü radyo kirletici maddelerin solunması ve yutulmasından kaynaklanan olası bir sonradan dahili tehlikeye yol açar. iyot-131 biriken tiroid.

Serpintiyi etkileyen faktörler

yer

Bir patlamanın konumu için iki ana husus vardır: yükseklik ve yüzey bileşimi. Havada patlayan bir nükleer silah hava patlaması, yere yakın benzer bir patlamadan daha az serpinti üretir. Ateş topunun yere değdiği bir nükleer patlama, toprağı ve diğer maddeleri bulutun içine çeker ve nötron, yere düşmeden önce onu harekete geçirir. Bir hava patlaması, cihazın kendisinin nispeten az miktarda yüksek derecede radyoaktif ağır metal bileşenlerini üretir.

Su yüzeyi patlamaları durumunda, parçacıklar daha hafif ve daha küçük olma eğilimindedir, daha az yerel serpinti üretir, ancak daha büyük bir alana yayılır. Parçacıklar çoğunlukla deniz tuzları biraz su ile; bunlar olabilir bulut tohumlama yerel neden olan etki iptal ya da erken bitirmek ve yüksek yerel serpinti alanları. Serpinti deniz suyu Bir kez ıslandığında patlamayı çıkarmak zordur gözenekli yüzeyler çünkü fisyon ürünleri metalik olarak mevcuttur iyonlar birçok yüzeye kimyasal olarak bağlanır. Su ve deterjanla yıkama, bu kimyasal olarak bağlı aktivitenin% 50'den azını etkili bir şekilde ortadan kaldırır. Somut veya çelik. Tam dekontaminasyon, aşağıdaki gibi agresif tedavi gerektirir kumlama veya asidik muamele. Sonra Kavşak su altı testinde, ıslak serpintinin sürekli su ile yıkanarak gemilerden derhal uzaklaştırılması gerektiği bulunmuştur (örneğin yangın fıskiyesi güvertede sistem).

Deniz tabanının bazı kısımları serpinti haline gelebilir. Sonra Castle Bravo test, beyaz toz - kirlenmiş kalsiyum oksit toz haline getirilmiş ve kalsine mercanlar —Birkaç saat düşerek beta yanıklar ve yakındaki mercan adalarının sakinleri ve mürettebatının radyasyona maruz kalması Daigo Fukuryū Maru balıkçı teknesi. Bilim adamları serpinti çağırdı Bikini kar.

Yüzey altı patlamaları için, "temel artış ". Taban dalgalanması, havadaki aşırı toz veya su damlacıklarının yoğunluğundan kaynaklanan, çökmekte olan sütunun altından dışarı doğru yuvarlanan bir buluttur. Sualtı patlamaları için, görünür dalgalanma aslında bir buluttur. Neredeyse homojen bir akışkanmış gibi akma özelliğine sahip sıvı (genellikle su) damlacıkları Su buharlaştıktan sonra, küçük radyoaktif parçacıkların görünmez bir taban dalgalanması devam edebilir.

Yüzey altı kara patlamaları için dalgalanma küçük katı parçacıklardan oluşur, ancak yine de bir sıvı. Bir toprak toprak ortamı, bir yeraltı patlamasında taban dalgalanması oluşumunu destekler. Taban dalgalanması tipik olarak bir yeraltı patlamasındaki toplam bomba enkazının yalnızca% 10'unu içermesine rağmen, patlamanın yakınında serpintiden daha büyük radyasyon dozları oluşturabilir, çünkü çok fazla radyoaktif bozulma meydana gelmeden önce serpintiden daha erken gelir.

Meteorolojik

DELFIC hesaplamalarına dayalı olarak, 1 Mt fisyon kara yüzey patlaması için serpinti gama dozu ve doz oranı konturlarının karşılaştırılması. Radyoaktif bozunma nedeniyle, serpinti geldikten sonra doz oranı sınırları daralır, ancak doz sınırları büyümeye devam eder.

Meteorolojik koşullar serpintiyi, özellikle yerel serpintiyi büyük ölçüde etkiler. Atmosferik rüzgarlar, geniş alanlara serpinti getirebilir. Örneğin, bir sonucu olarak Castle Bravo 15 Mt termonükleer cihazın yüzey patlaması Bikini Atolü 1 Mart 1954'te, kabaca puro şeklindeki bir bölge Pasifik Rüzgar yönünde 500 km'den fazla uzanan ve genişliği maksimum 100 km'ye kadar değişen ciddi şekilde kirlendi. Serpinti paterninin bu testten çok farklı üç versiyonu var, çünkü serpinti sadece geniş aralıklı az sayıda Pasifik Atolünde ölçülmüştür. İki alternatif versiyonun her ikisi de kuzeydeki yüksek radyasyon seviyelerini tanımlıyor Rongelap yaklaşık 50-100 mikrometre büyüklüğündeki serpinti partikülleri üzerinde taşınan büyük miktardaki radyoaktivitenin neden olduğu rüzgar yönündeki bir sıcak noktaya.[9]

Sonra Bravo, okyanusa inen serpintinin en üst su katmanında (su yüzeyinin üstünde) dağıldığı keşfedildi. termoklin 100 m derinlikte) ve kara eşdeğer doz hızı, patlamadan iki gün sonraki okyanus doz oranının yaklaşık 530 katsayısı ile çarpılmasıyla hesaplanabilir. Diğer 1954 testlerinde, Yankee ve Nektar, sıcak noktalar dalgıç sondalı gemiler tarafından haritalandı ve 1956 testlerinde aşağıdaki gibi benzer sıcak noktalar oluştu Zuni ve Tewa.[10] Ancak, büyük ABD "DELFIC "(Defense Land Fallout Yorumlama Kodu) bilgisayar hesaplamaları, topraktaki parçacıkların doğal boyut dağılımlarını kullanır. rüzgar sonrası süpürme spektrumu ve bu, rüzgar yönü sıcak noktasından yoksun daha basit serpinti desenleriyle sonuçlanır.

Kar ve yağmur, özellikle önemli yükseklikten geliyorlarsa, yerel serpintiyi hızlandırın. Radyoaktif bulutun üzerinden çıkan yerel yağmur duşu gibi özel meteorolojik koşullar altında, nükleer bir patlamanın rüzgarının hemen akıntısında sınırlı yoğun kirlenme alanları oluşabilir.

Etkileri

Geniş bir yelpazede biyolojik değişiklikler hayvanların ışınlanmasını takip edebilir. Bunlar, yüksek dozda nüfuz eden tüm vücut radyasyonunu takiben hızlı ölümden, maruz kalan nüfusun bir kısmında düşük doz maruziyetlerini takiben gecikmiş radyasyon etkilerinin gelişmesine kadar değişen bir süre boyunca esasen normal yaşamlara kadar değişir.

Gerçek birim poz ... röntgen, içinde tanımlanmıştır iyonlaşmalar birim hava hacmi başına. Tüm iyonizasyon esaslı cihazlar (dahil geiger sayaçları ve iyonizasyon odaları ) maruziyeti ölçün. Bununla birlikte, etkiler havada ölçülen maruziyete değil, birim kütle başına enerjiye bağlıdır. Kilogram başına 1 joule depozito 1 birimdir gri (Gy). 1 MeV enerjili gama ışınları için, havada 1 röntgen'e maruz kalma, su veya yüzey dokusunda yaklaşık 0.01 gri (1 santigray, cGy) doz üretir. Kemikleri çevreleyen doku tarafından korunma nedeniyle, kemik iliği hava maruziyeti 1 röntgen ve yüzey cilt dozu 1 cGy olduğunda yalnızca yaklaşık 0.67 cGy alır. Personelin% ​​50'sini öldürecek radyasyon miktarı için bazı daha düşük değerler rapor edildi ( LD50 ) hava dozunun sadece% 67'si olan kemik iliği dozunu ifade eder.

Kısa dönem

Daha fazla bilgi: LD50
Serpinti barınağı bir binada oturum açmak New York City

Bir popülasyonun% 50'si için ölümcül olabilecek doz, çeşitli serpinti türlerinin veya koşullarının etkilerini karşılaştırmak için kullanılan yaygın bir parametredir. Genellikle terim belirli bir süre için tanımlanır ve akut ölümle ilgili çalışmalarla sınırlıdır. Kullanılan genel süreler, çoğu küçük laboratuvar hayvanı için 30 gün veya daha az ve büyük hayvanlar ve insanlar için 60 gündür. LD50 şekil, bireylerin başka yaralanmalar veya tıbbi tedavi görmediklerini varsaymaktadır.

1950'lerde LD50 gama ışınları için 3,5 Gy ayarlanmışken, daha zorlu savaş koşullarında (kötü beslenme, az tıbbi bakım, kötü hemşirelik) LD50 2,5 Gy (250 rad) idi. 6 Gy'nin ötesinde hayatta kalma vakası belgelenmiş birkaç vaka olmuştur. Bir kişi Çernobil 10 Gy'den fazla bir dozda hayatta kaldı, ancak maruz kalan kişilerin çoğu tüm vücutları boyunca eşit şekilde maruz kalmadı. Bir kişi homojen olmayan bir şekilde maruz kalırsa, belirli bir dozun (tüm vücudun ortalaması alınır) ölümcül olma olasılığı daha düşüktür. Örneğin, bir kişi 100 Gy'lik bir el / düşük kol dozu alırsa, bu da onlara toplam 4 Gy'lik bir doz verirse, tüm vücudu üzerinden 4 Gy'lik bir doz alan bir kişiye göre hayatta kalma olasılığı daha yüksektir. 10 Gy veya daha fazla bir el dozu, muhtemelen elin kaybına neden olacaktır. Bir ingiliz Sanayi radyograf yaşamı boyunca 100 Gy'lik bir el dozu aldığı tahmin edilen radyasyon dermatiti.[11] Çoğu insan 1 Gy veya daha fazlasına maruz kaldıktan sonra hastalanır. fetüsler nın-nin hamile kadınlar genellikle radyasyona karşı daha savunmasızdır ve düşük yapmak özellikle ilkinde üç aylık dönem.

Bir yüzey patlamasından bir saat sonra, serpintiden gelen radyasyon krater bölge saatte 30 gridir (Gy / h).[açıklama gerekli ] Sivil doz oranları barış zamanında yılda 30 ila 100 µGy arasındadır.

Serpinti radyasyonu zamanla nispeten hızlı bir şekilde bozulur. Çoğu alan, üç ila beş hafta sonra seyahat ve dekontaminasyon için oldukça güvenli hale gelir.[12]

İçin verim 10'a kadar kt Savaş alanındaki en baskın kayıp üreticisi anında radyasyondur. Akut güçsüzleştirici bir doz (30 Gy) alan insanların performansları neredeyse anında bozulur ve birkaç saat içinde etkisiz hale gelir. Ancak, başka herhangi bir yaralanma olmadıklarını varsayarak, maruz kaldıktan sonra beş ila altı güne kadar ölmezler. Toplam 1,5 Gy'den az alan bireyler ehliyetsiz değildir. 1.5 Gy'den daha yüksek doz alan kişiler sakat kalır ve sonunda bazıları ölür.

5.3 Gy ila 8.3 Gy'lik bir doz ölümcül olarak kabul edilir, ancak hemen etkisiz hale getirmez. Bu miktarda radyasyona maruz kalan personelin bilişsel performansı iki ila üç saat içinde bozulur,[13][14] Yapmaları gereken görevlerin fiziksel olarak ne kadar zor olduğuna bağlı olarak ve en az iki gün bu engelli durumunda kalırlar. Bununla birlikte, bu noktada bir iyileşme dönemi yaşarlar ve yaklaşık altı gün boyunca zorlu olmayan görevleri yerine getirebilirler, ardından yaklaşık dört hafta boyunca nüksederler. Şu anda semptomlarını göstermeye başlarlar. radyasyon zehirlenmesi onları tamamen etkisiz hale getirmek için yeterli şiddette. Sonuçlar değişiklik gösterse de ölüm, maruziyetten yaklaşık altı hafta sonra gerçekleşir.

Uzun vadeli

Ayrıca bakınız: GABRIEL Projesi, Bellesrad, Enewetak Atoll § Tarih, Bikini Atolü § Mevcut yaşanabilir durum, ve Proje 4.1
Öngörülen serpinti "yardım hattı" nın 3.53 Mt% 15 fisyondaki test sonuçlarıyla karşılaştırılması Zuni 1956'da Bikini'de test edildi. Tahminler, Edward A. Schuert tarafından gemide taklit taktik nükleer savaş koşulları altında yapıldı.
İlk atom bombasının patlamasının ardından, savaş öncesi çelik ve atmosferik hava olmadan üretilen savaş sonrası çelik, radyoaktif emisyonları tespit eden son derece hassas aletler yapmak isteyen bilim adamları için değerli bir meta haline geldi, çünkü bu iki çelik türü eser miktarda serpinti içermeyen tek çeliktir.

Radyasyonun geç veya gecikmiş etkileri, çok çeşitli doz ve doz oranlarından sonra ortaya çıkar. Gecikmiş etkiler aylar, yıllar sonra ortaya çıkabilir. ışınlama ve hemen hemen tüm dokuları veya organları kapsayan çok çeşitli etkiler içerir. Bazıları mümkün Emilen doza bağlı olarak, arka plan yaygınlığının üzerindeki oranlar ile radyasyon hasarının gecikmiş sonuçları, karsinojenez, katarakt oluşum, kronik radyodermatit, azaldı doğurganlık, ve genetik mutasyonlar.[15]

Şu anda tek teratolojik Nüfusun yüksek olduğu bölgelerde nükleer saldırıların ardından insanlarda gözlenen etki, mikrosefali bu, kanıtlanmış tek malformasyon veya konjenital anormalliktir. rahimde Hiroşima ve Nagazaki bombalamaları sırasında mevcut olan insan ceninlerini geliştirmek. Hastalığa maruz kalacak kadar yakın olan tüm hamile kadınların Komut istemi iki şehirdeki yoğun nötron ve gama dozlarının patlamasıyla doğan toplam çocuk sayısı mikrosefali 50'nin altındaydı.[16] Hastalar arasında istatistiksel olarak kanıtlanabilir bir doğumsal malformasyon artışı bulunmadı. daha sonra hamile kalan çocuklar Hiroşima ve Nagazaki'deki nükleer patlamalardan kurtulanlar için doğdu.[16][17][18] Hiroşima ve Nagazaki'nin gebe kalabilen ve önemli miktarda radyasyona maruz kalan hayatta kalan kadınları devam etti ve Japon ortalamasından daha yüksek anormallik insidansı olmayan çocukları oldu.[19][20]

Bebek Diş Araştırması karı koca hekim ekibi tarafından kurulmuştur. Eric Reiss ve Louise Reiss, varlığını tespit etmeye odaklanan bir araştırma çabasıydı stronsiyum-90, bir kansere neden olan 400'den fazla atomik test sonucu oluşan radyoaktif izotop, kimyasal benzerliği nedeniyle su ve süt ürünlerinden kemiklere ve dişlere absorbe edilir. kalsiyum. Ekip, toplama formlarını bölgedeki okullara gönderdi. St. Louis, Missouri alan, her yıl 50.000 diş toplamayı umuyor. Nihayetinde, proje 1970 yılında sona ermeden önce proje çeşitli yaşlardaki çocuklardan 300.000'den fazla diş topladı.[21]

Bebek Diş Araştırması'nın ön sonuçları derginin 24 Kasım 1961 sayısında yayınlandı. Bilim ve bu seviyeleri gösterdi stronsiyum 90 1950'lerde doğan çocuklarda istikrarlı bir şekilde artmış, daha sonra doğanlarda en belirgin artışlar görülmüştür.[22] Toplanan dişlerde bulunan elementlerle ilgili daha kapsamlı bir çalışmanın sonuçları, 1963'ten sonra doğan çocukların süt dişlerinde, büyük ölçekli atomik test başlamadan önce doğan çocuklarda bulunandan 50 kat daha yüksek stronsiyum 90 seviyelerine sahip olduğunu gösterdi. Bulgular ABD Başkanını ikna etmeye yardımcı oldu John F. Kennedy imzalamak Kısmi Nükleer Test Yasağı Anlaşması ile Birleşik Krallık ve Sovyetler Birliği yerin üstünü bitiren nükleer silah testleri bu, en büyük miktarda atmosferik nükleer serpinti yarattı.[23]

Bebek dişi anketi, halkı alarma geçirmek ve atmosferik nükleer testlere karşı "galvanize" destek sağlamak için "çeşitli medya savunuculuk stratejilerini etkili bir şekilde kullanan" bir kampanyaydı.[24] bu tür testlere son vermekle birlikte, pek çok başka nedenden ötürü genellikle olumlu bir sonuç olarak görülüyor. Anket, o zaman ve geçen on yıllarda, küresel stronsiyum-90 seviyelerinin veya genel olarak serpinti durumlarının herhangi bir şekilde yaşamı tehdit ettiğini gösteremedi, çünkü "stronsiyum-90'ın 50 katı önce nükleer test "küçük bir sayıdır ve küçük sayıların çarpımı yalnızca biraz daha büyük bir küçük sayı ile sonuçlanır. Radyasyon ve Halk Sağlığı Projesi Şu anda dişlerini koruyan, duruşlarını ve yayınlarını ağır bir şekilde eleştirdi: New York Times grubun çalışmalarının tartışmalı olduğunu ve bilimsel kuruluşla çok az güvenilirliği olduğunu belirtir.[25] Benzer şekilde, Nisan 2014'teki bir makalede Popüler BilimSarah Fecht, grubun çalışmasının, özellikle de yaygın olarak tartışılan Kiraz toplama veriler, 2011 Fukushima kazası bebek ölümlerine neden oldu Amerika'da "önemsiz bilim ", makalelerinin hakem incelemesine tabi tutulmasına rağmen, sonuçlarını doğrulamaya yönelik tüm bağımsız girişimler, kuruluşun önerdikleriyle uyuşmayan bulgular ortaya koyuyor.[26] Örgüt daha önce de denemişti aynı şeyin 1979 Three Mile Island'dan sonra gerçekleştiğini öne sürmek kaza, ancak bunun da haksız olduğu ortaya çıktı.[27] Diş araştırması ve örgütün yeni hedef olarak ABD nükleer elektrik santralleriyle aynı test-yasaklama yaklaşımını denemeye doğru genişlemesi de aynı şekilde ayrıntılı ve eleştirel bir şekilde ""Diş Perisi "sorunu" Nükleer Düzenleme Komisyonu.[28]

Çevre üzerindeki etkiler

Daha fazla bilgi: Bir Ekosistem üzerindeki nükleer serpinti etkileri

Büyük ölçekli bir nükleer değişim durumunda, etkiler doğrudan insan nüfusu üzerinde olduğu kadar çevre üzerinde de şiddetli olacaktır. Doğrudan patlama bölgelerinde her şey buharlaştırılacak ve yok edilecektir. Hasar görmüş ancak tamamen tahrip edilmemiş şehirler, elektrik ve besleme hatlarının kopması nedeniyle su sistemini kaybedecek.[29] Yerel nükleer serpinti modelinde, banliyö bölgelerinin su kaynakları aşırı derecede kirlenecektir. Bu noktada depolanmış su, kullanılacak tek güvenli su olacaktır. Serpinti içindeki tüm yüzey suyu, düşen fisyon ürünleriyle kirlenecektir.[29]

Nükleer değişimin ilk birkaç ayında nükleer serpinti gelişmeye ve çevreye zarar vermeye devam edecek. Toz, duman ve radyoaktif parçacıklar patlama noktasından yüzlerce kilometre rüzgarın altına düşecek ve yüzey su kaynaklarını kirletecektir.[29] İyot-131 ilk birkaç ay içinde baskın fisyon ürünü olacaktı ve baskın fisyon ürünü sonraki aylarda olacaktı. stronsiyum-90.[29] Bu fisyon ürünleri serpinti tozunda kalarak nehirlerin, göllerin, tortulların ve toprakların serpinti ile kirlenmesine neden olur.[29]

Kırsal alanların su kaynakları, şehirler ve banliyö alanlarına göre orta ve uzun vadeli serpintide fisyon parçacıkları tarafından biraz daha az kirlenecektir. Ek kontaminasyon olmadan, su sisteminden akmaya devam ettikçe göller, rezervuarlar, nehirler ve yüzey akışı giderek daha az kirlenecektir.[29]

Bununla birlikte, akiferler gibi yeraltı suyu kaynakları, bir nükleer serpinti durumunda başlangıçta kirlenmeden kalacaktır. Zamanla yeraltı suyu serpinti parçacıklarıyla kirlenebilir ve nükleer bir çarpışmadan sonra 10 yıldan fazla bir süre kirlenmiş kalabilir.[29] Bir akiferin tamamen saf hale gelmesi yüzlerce veya binlerce yıl alır.[30] Yeraltı suyu, yüzey su kaynaklarından daha güvenli olacak ve daha küçük dozlarda tüketilmesi gerekecek. Uzun vadeli, sezyum-137 ve stronsiyum-90, tatlı su kaynaklarını etkileyen başlıca radyonüklitler olacaktır.[29]

Nükleer serpinti tehlikeleri artan kanser ve radyasyon hastalığı riskleriyle sınırlı kalmamakta, aynı zamanda gıdalardan insan organlarında radyonükleidlerin varlığını da içermektedir. Bir serpinti olayı, toprakta hayvanların tüketmesi için fisyon parçacıkları bırakacak ve bunu insanlar takip edecektir. Radyoaktif olarak kirlenmiş süt, et, balık, sebzeler, tahıllar ve diğer yiyecekler serpinti nedeniyle tehlikeli olacaktır. [29]

ABD, 1945'ten 1967'ye kadar yüzlerce nükleer silah testi yaptı.[31] Atmosferik test bu süre zarfında ABD anakarasında gerçekleşti ve sonuç olarak bilim adamları nükleer serpintinin çevre üzerindeki etkisini inceleyebildiler. Dünya yüzeyinin yakınında yapılan patlamalar binlerce ton toprağı ışınladı.[31] Atmosfere çekilen malzemenin radyoaktif malzeme kısımları alçak irtifa rüzgarları tarafından taşınacak ve çevredeki alanlarda radyoaktif toz olarak birikecektir. Yüksek irtifa rüzgarlarının yakaladığı malzeme yoluna devam edecek. Yüksek irtifadaki bir radyasyon bulutu yağmura maruz kaldığında, radyoaktif serpinti aşağıdaki rüzgar altı alanını kirletecektir.[31]

Tarım alanları ve bitkileri kirlenmiş materyali emecek ve hayvanlar radyoaktif materyali tüketecektir. Sonuç olarak, nükleer serpinti çiftlik hayvanlarının hastalanmasına veya ölmesine neden olabilir ve tüketilirse radyoaktif malzeme insanlara geçecektir.[31]

Nükleer serpinti sonucu diğer canlı organizmalara verilen zarar, türe bağlıdır.[32] Memeliler özellikle nükleer radyasyona karşı son derece hassastır, ardından kuşlar, bitkiler, balıklar, sürüngenler, kabuklular, böcekler, yosunlar, likenler, algler, bakteriler, yumuşakçalar ve virüsler gelir.[32]

İklimbilimci Alan Robock ve atmosfer ve okyanus bilimleri profesörü Brian Toon, yaklaşık 100 silahın kullanılacağı varsayımsal küçük ölçekli bir nükleer savaş modeli yarattı. Bu senaryoda, yangınlar atmosfere güneş ışığını engellemeye yetecek kadar kurum oluşturacak ve küresel sıcaklıkları bir dereceden fazla düşürecektir.[33] Sonuç, yaygın gıda güvensizliği (nükleer kıtlık) yaratma potansiyeline sahip olacaktır.[33] Sonuç olarak dünya genelinde yağışlar bozulacaktı. Üst atmosfere yeterli kurum katılırsa, gezegenin ozon tabakası potansiyel olarak tükenerek bitki büyümesini ve insan sağlığını etkileyebilir.[33]

Serpintiden gelen radyasyon toprakta, bitkilerde ve besin zincirlerinde yıllarca kalacaktı. Deniz besin zincirleri, nükleer serpinti ve atmosferdeki is etkilerine karşı daha savunmasızdır.[33]

Serpinti radyonüklidlerinin insan besin zincirindeki zararları, Alaska'daki liken-karibu-eskimo çalışmalarında açıkça görülmektedir.[34] İnsanlar üzerinde gözlenen birincil etki tiroid disfonksiyonuydu.[35] Bir nükleer serpintinin sonucu, insanın hayatta kalması ve biyosfer için inanılmaz derecede zararlıdır. Serpinti, atmosferimizin, toprağımızın ve suyumuzun kalitesini değiştirir ve türlerin yok olmasına neden olur.[35]

Serpinti koruması

Ana makale: Serpinti barınağı
Ayrıca bakınız: Serpinti Koruması, Nükleer savaş § Hayatta Kalma, ve nükleer kıtlık

Esnasında Soğuk Savaş ABD, SSCB, İngiltere ve Çin hükümetleri, kısa vadede serpintiye maruz kalmayı en aza indirmeye yönelik prosedürler sağlayarak vatandaşlarını bir nükleer saldırıdan kurtulma konusunda eğitmeye çalıştı. Bu çaba genellikle şu şekilde bilinir hale geldi: Sivil Savunma.

Serpinti koruması neredeyse tamamen radyasyondan korunmayla ilgilidir. Bir serpinti kaynaklı radyasyon şu şekilde karşılaşılır: alfa, beta, ve gama radyasyon ve sıradan kıyafetler alfa ve beta radyasyonundan koruma sağladığından,[36] serpinti koruma önlemlerinin çoğu gama radyasyonuna maruz kalmanın azaltılmasıyla ilgilidir.[37] Radyasyondan korunma amacıyla birçok malzemenin bir özelliği vardır kalınlığı ikiye bölmek: Gama radyasyonuna maruz kalmayı% 50 azaltmaya yetecek bir malzeme katmanının kalınlığı. Yaygın malzemelerin ikiye bölünmüş kalınlıkları şunları içerir: 1 cm (0,4 inç) kurşun, 6 cm (2,4 inç) beton, 9 cm (3,6 inç) sıkıştırılmış toprak veya 150 m (500 ft) hava. Birden fazla kalınlık oluşturulduğunda, ekranlama katkı maddesidir. Pratik bir serpinti kalkanı, 90 cm (36 inç) sıkıştırılmış toprak gibi belirli bir malzemenin on yarı kalınlığındadır ve gama ışınına maruz kalmayı yaklaşık 1024 kat azaltır (210).[38][39] Serpinti koruması amacıyla bu malzemelerle inşa edilen bir sığınak, serpinti barınağı.

Kişisel koruyucu ekipman

Nükleer enerji sektörü büyümeye devam ettikçe, nükleer savaşı çevreleyen uluslararası retorik yoğunlaştıkça ve tehlikeli insanların eline düşen radyoaktif madde tehdidi devam ederken, birçok bilim insanı insan organlarını bunlardan korumanın en iyi yolunu bulmak için çok çalışıyor. yüksek enerjili radyasyonun zararlı etkileri. Akut Radyasyon Sendromu (ARS) maruz kaldığında insanlar için en acil risktir iyonlaştırıcı radyasyon yaklaşık 0.1'den büyük dozajlarda Gy / saat. Düşük enerji spektrumunda radyasyon (alfa ve beta radyasyonu ) minimum nüfuz gücü ile iç organlarda önemli hasara neden olması olası değildir. Yüksek nüfuz gücü gama ve nötron radyasyonu bununla birlikte, deriye ve birçok ince koruyucu mekanizmaya kolayca nüfuz ederek kemik iliğinde bulunan kök hücrelerde hücresel dejenerasyona neden olur. Yukarıda açıklandığı gibi güvenli bir serpinti barınağında tam vücut koruması, radyasyondan korunmanın en uygun şekli olsa da, önemli bir süre için çok kalın bir sığınağa kilitlenmeyi gerektirir. Herhangi bir tür nükleer felaket durumunda, sahip olmak zorunludur. mobil koruma ekipmanı tıbbi ve güvenlik personelinin gerekli çevreleme, tahliye ve diğer önemli kamu güvenliği hedeflerini gerçekleştirmesi için. Tüm vücudu yüksek enerjili radyasyondan uygun şekilde korumak için gereken koruyucu malzemenin kütlesi, işlevsel hareketi esasen imkansız hale getirecektir. Bu, bilim insanlarının kısmi vücut koruması fikrini araştırmaya başlamasına neden oldu: hematopoietik kök hücre nakli (HSCT). Buradaki fikir, vücudu etkilenmemiş kemik iliği ile yeniden doldurmaya yetecek kadar rejeneratif kök hücre içeren pelvik bölgedeki yüksek kemik iliği konsantrasyonunu yeterince korumak için yeterli koruyucu malzeme kullanmaktır.[40] Kemik iliği koruması hakkında daha fazla bilgi şurada bulunabilir: Sağlık Fiziği Radyasyon Güvenliği Dergisi makale Kemik İliğinin Seçici Koruması: İnsanları Harici Gama Radyasyonundan Korumaya Bir Yaklaşım veya içinde Ekonomik İşbirliği ve Kalkınma Teşkilatı (OECD) ve Nükleer Enerji Ajansı (NEA) 2015 raporu: Ağır Kaza Yönetiminde Mesleki Radyasyondan Korunma.

Yedi On Kuralı

Serpinti kaynaklı radyasyon tehlikesi de büyük ölçüde bireysel radyonüklitlerin üssel bozunmasına bağlı olarak zamanla hızla azalır. Cresson H. Kearny'nin bir kitabı, patlamadan sonraki ilk birkaç gün için radyasyon doz oranının, patlamadan sonraki saat sayısındaki her yedi kat artış için on kat azaldığını gösteren veriler sunuyor. "Doz oranının saatte 1000 röntgenden (1000 R / sa) 10 R / saate (48 saat) düşmesinin, 1000 R / sa'dan 100 R'ye düşmesinin yaklaşık yedi kat daha uzun sürdüğünü gösteren veriler sunuyor. / hr (7 saat). "[41] Bu, kesin bir ilişkiye değil, gözlemlenen verilere dayalı oldukça kaba bir kuraldır.

1960'larda Fallout Korumasına Yönelik Hükümet Kılavuzları

Birleşik Devletler hükümeti, genellikle Sivil Savunma Ofisi içinde savunma Bakanlığı, 1960'larda, genellikle kitapçık biçiminde, serpinti korumasına yönelik kılavuzlar sağladı. Bu kitapçıklar nükleer serpintiden en iyi nasıl kurtulacağına dair bilgiler sağladı.[42] Ayrıca çeşitli serpinti barınakları bir aile için, bir hastane veya bir okul için sığınma evi sağlandı.[43][44] Ayrıca, doğaçlama bir sığınağın nasıl oluşturulacağına ve hazırlıksız ise bir kişinin hayatta kalma şansını en iyi şekilde artırmak için ne yapılacağına dair talimatlar da vardı.[45]

Bu kılavuzlardaki ana fikir, bir kişiyi serpinti parçacıklarından ve radyasyondan korumak için beton, kir ve kum gibi malzemelerin gerekli olduğudur. Bir kişiyi serpinti radyasyonundan korumak için bu türden önemli miktarda malzeme gereklidir, bu nedenle güvenlik kıyafetleri bir kişiyi serpinti radyasyonundan koruyamaz.[45][42] Bununla birlikte, koruyucu giysiler, serpinti partiküllerini bir kişinin vücudundan uzak tutabilir, ancak bu partiküllerden yayılan radyasyon yine de giysilere nüfuz edecektir. Güvenlik giysilerinin serpinti radyasyonunu engelleyebilmesi için, bir kişinin çalışamayacağı kadar kalın ve ağır olması gerekirdi.[42]

Bu kılavuzlar, serpinti barınaklarının, sakinlerini iki haftaya kadar hayatta tutmaya yetecek kadar kaynak içermesi gerektiğini belirtti.[42] Topluluk sığınma evleri, tek aileli sığınma evlerine tercih edildi. Bir barınakta ne kadar çok insan varsa, barınak o kadar çok sayıda ve çeşitli kaynaklarla donatılır. Bu toplulukların sığınma evleri, gelecekte topluluğu iyileştirme çabalarını da kolaylaştırmaya yardımcı olacaktır.[42] Tek ailelik sığınma evleri mümkünse yerin altına inşa edilmelidir. Many different types of fallout shelters could be made for a relatively small amount of money.[42][45] A common format for fallout shelters was to build the shelter underground, with solid concrete blocks to act as the roof. If a shelter could only be partially underground, it was recommended to mound over that shelter with as much dirt as possible. If a house had a basement, it is best for a fallout shelter to be constructed in a corner of the basement.[42] The center of a basement is where the most radiation will be because the easiest way for radiation to enter a basement is from the floor above.[45] The two of the walls of the shelter in a basement corner will be the basement walls that are surrounded by dirt outside. Cinder blocks filled with sand or dirt were highly recommended for the other two walls.[45] Concrete blocks, or some other dense material, should be used as a roof for a basement fallout shelter because the floor of a house is not an adequate roof for a serpinti barınağı.[45] These shelters should contain water, food, tools, and a method for dealing with human waste.[45]

If a person did not have a shelter previously built, these guides recommended trying to get underground. If a person had a basement but no shelter, they should put food, water, and a waste container in the corner of the basement.[45] Then items such as furniture should be piled up to create walls around the person in the corner.[45] The more things a person can surround themselves with the better. If the underground cannot be reached, a tall apartment building at least ten miles from the blast was recommended as a good fallout shelter. People in these buildings should get as close to the center of the building as possible and avoid the top and ground floors.[42] Once again, people should surround themselves with whatever they can find and acquire whatever resources they can to create a barrier between themselves and fallout particles and radiation.

During this time, schools were a favorable place to act as a fallout shelter according to the Office of Civil Defense.[44][43] For starters, schools, not including universities, contained one-quarter of the population of the United States when they were in session at that time.[43] Schools distribution across the nation reflected the density of the population and were often a best building in a community to act as a fallout shelter. Also, schools also already had organization with leaders set in place.[43] The Office of Civil Defense recommended altering current schools and the construction of future schools to include thicker walls and roofs, better protected electrical systems, a purifying ventilation system, and a protected water pump.[44] The Office of Civil Defense determined 10 square feet of net area per person were necessary in schools that were to function as a fallout shelter. A normal classroom could provide 180 people with area to sleep.[43] If an attack were to happen, all the unnecessary furniture was to be moved out of the classrooms to make more room for people.[43] It was recommended to keep one or two tables in the room if possible to use as a food serving station.[43]

The Office of Civil Defense conducted four case studies to find the cost of turning four standing schools into fallout shelters and what their capacity would be. The cost of the schools per occupant in the 1960s were $66.00, $127.00, $50.00, and $180.00.[43] The capacity of people these schools could house as shelters were 735, 511, 484, and 460 respectively.[43]

Nuclear reactor accident

Ayrıca bakınız: Comparison of Chernobyl and other radioactivity releases

Fallout can also refer to nuclear accidents, although a nükleer reaktör does not explode like a nuclear weapon. izotopik imza of bomb fallout is very different from the fallout from a serious power reactor accident (such as Çernobil veya Fukuşima ).

The key differences are in uçuculuk ve yarı ömür.

Uçuculuk

kaynama noktası bir element (veya onun Bileşikler ) is able to control the percentage of that element a power reactor accident releases. The ability of an element to form a solid controls the rate it is deposited on the ground after having been injected into the atmosphere by a nuclear detonation or accident.

Yarı ömür

Bir yarı ömür is the time it takes half of the radiation of a specific substance to decay. A large amount of short-lived isotopes such as 97Zr are present in bomb fallout. This isotope and other short-lived isotopes are constantly generated in a power reactor, but because the kritiklik occurs over a long length of time, the majority of these short lived isotopes decay before they can be released.

Önleyici tedbirler

Nuclear fallout can occur due to a number of different sources. One of the most common potential sources of nuclear fallout is that of nükleer reaktörler. Because of this, steps must be taken to ensure the risk of nuclear fallout at nuclear reactors is controlled. In the 1950s and 60's, the Amerika Birleşik Devletleri Atom Enerjisi Komisyonu (AEC) began developing safety regulations against nuclear fallout for civilian nuclear reactors. Because the effects of nuclear fallout are more widespread and longer lasting than other forms of energy production accidents, the AEC desired a more proactive response towards potential accidents than ever before.[46] One step to prevent nuclear reactor accidents was the Price-Anderson Act. Passed by Congress in 1957, the Price-Anderson Act ensured government assistance above the $60 million covered by private insurance companies in the case of a nuclear reactor accident. The main goal of the Price-Anderson Act was to protect the multi-billion-dollar companies overseeing the production of nuclear reactors. Without this protection, the nuclear reactor industry could potentially come to a halt, and the protective measures against nuclear fallout would be reduced.[47] However, because of the limited experience in nuclear reactor technology, engineers had a difficult time calculating the potential risk of released radiation.[47] Engineers were forced to imagine every unlikely accident, and the potential fallout associated with each accident. The AEC's regulations against potential nuclear reactor fallout were centered on the ability of the power plant to the Maximum Credible Accident, or MCA. The MCA involved a "large release of radioactive isotopes after a substantial meltdown of the reactor fuel when the reactor coolant system failed through a Loss-of-Coolant Accident".[46] The prevention of the MCA enabled a number of new nuclear fallout preventive measures. Static safety systems, or systems without power sources or user input, were enabled to prevent potential human error. Containment buildings, for example, were reliably effective at containing a release of radiation and did not need to be powered or turned on to operate. Active protective systems, although far less dependable, can do many things that static systems cannot. For example, a system to replace the escaping steam of a cooling system with cooling water could prevent reactor fuel from melting. However, this system would need a sensor to detect the presence of releasing steam. Sensors can fail, and the results of a lack of preventive measures would result in a local nuclear fallout. The AEC had to choose, then, between active and static systems to protect the public from nuclear fallout. With a lack of set standards and probabilistic calculations, the AEC and the industry became divided on the best safety precautions to use. This division gave rise to the Nükleer Düzenleme Komisyonu, or NRC. The NRC was committed to 'regulations through research', which gave the regulatory committee a knowledge bank of research on which to draw their regulations. Much of the research done by the NRC sought to move safety systems from a deterministic viewpoint into a new probabilistic approach. The deterministic approach sought to foresee all problems before they arose. The probabilistic approach uses a more mathematical approach to weigh the risks of potential radiation leaks. Much of the probabilistic safety approach can be drawn from the ışıma aktarımı theory in Fizik, which describes how radiation travels in free space and through barriers.[48] Today, the NRC is still the leading regulatory committee on nuclear reactor power plants.

Determining extent of nuclear fallout

International Nuclear and Radiological Event Scale (INES) is the primary form of categorizing the potential health and environmental effects of a nuclear or radiological event and communicating it to the public.[49] The scale, which was developed in 1990 by the Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı and the Nuclear Energy Agency of the Ekonomik İşbirliği ve Kalkınma Teşkilatı, classifies these nuclear accidents based on the potential impact of the fallout:[49][50]

  • Defence-in-Depth: This is the lowest form of nuclear accidents and refers to events that have no direct impact on people or the environment but must be taken note of to improve future safety measures.
  • Radiological Barriers and Control: This category refers to events that have no direct impact on people or the environment and only refer to the damage caused within major facilities.
  • People and the Environment: This section of the scale consists of more serious nuclear accidents. Events in this category could potentially cause radiation to spread to people close to the location of the accident. This also includes an unplanned, widespread release of the radioactive material.

The INES scale is composed of seven steps that categorize the nuclear events, ranging from anomalies that must be recorded to improve upon safety measures to serious accidents that require immediate action.

Çernobil

The 1986 nuclear reactor explosion at Çernobil was categorized as a Level 7 accident, which is the highest possible ranking on the INES scale, due to widespread environmental and health effects and “external release of a significant fraction of reactor core inventory”.[50] The nuclear accident still stands as the only accident in commercial nuclear power that led to radiation-related deaths.[51] The steam explosion and fires released approximately 5200 PBq, or at least 5 percent of the reactor core, into the atmosphere.[51] The explosion itself resulted in the deaths of two plant workers, while 28 people died over the weeks that followed of severe radiation poisoning.[51] Furthermore, young children and adolescents in the areas most contaminated by the radiation exposure showed an increase in the risk for tiroid kanseri, rağmen United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation stated that "there is no evidence of a major public health impact" apart from that.[51][52] The nuclear accident also took a heavy toll on the environment, including contamination in urban environments caused by the deposition of radionuclides and the contamination of “different crop types, in particular, green leafy vegetables … depending on the deposition levels, and time of the growing season”.[53]

Üç mil ada

The nuclear meltdown at Üç mil ada in 1979 was categorized as a Level 5 accident on the INES scale because of the “severe damage to the reactor core” and the radiation leak caused by the incident.[50] Three Mile Island was the most serious accident in the history of American commercial nuclear power plants, yet the effects were different than that of the Chernobyl accident.[54] A study done by the Nükleer Düzenleme Komisyonu following the incident reveals that the nearly 2 million people surrounding the Three Mile Island plant “are estimated to have received an average radiation dose of only 1 millirem above the usual background dose”.[54] Furthermore, unlike those affected by radiation in the Chernobyl accident, the development of thyroid cancer in the people around Three Mile Island was “less aggressive and less advanced”.[55]

Fukuşima

Calculated sezyum-137 concentration in the air, 25 March 2011

Like the Three Mile Island incident, the incident at Fukuşima was initially categorized as a Level 5 accident on the INES scale after a tsunami disabled the power supply and cooling of three reactors, which then suffered significant melting in the days that followed.[56] However, after combining the events at the three reactors rather than assessing them individually, the accident was upgraded to an INES Level 7.[57] The radiation exposure from the incident caused a recommended evacuation for inhabitants up to 30 km away from the plant.[56] However, it was also hard to track such exposure because 23 out of the 24 radioactive monitoring stations were also disabled by the tsunami.[56] Removing contaminated water, both in the plant itself and run-off water that spread into the sea and nearby areas, became a huge challenge for the Japanese government and plant workers. During the containment period following the accident, thousands of cubic meters of slightly contaminated water were released in the sea to free up storage for more contaminated water in the reactor and turbine buildings.[56] However, the fallout from the Fukushima accident had a minimal impact on the surrounding population. Göre Institut de Radioprotection et de Surêté Nucléaire, over 62 percent of assessed residents within the Fukushima prefecture received external doses of less than 1 mSv in the four months following the accident.[58] In addition, comparing screening campaigns for children inside the Fukushima prefecture and in the rest of the country revealed no significant difference in the risk of thyroid cancer.[58]

International nuclear safety standards

Founded in 1974, the Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı (IAEA) was created to set forth international standards for nuclear reactor safety. However, without a proper policing force, the guidelines set forth by the IAEA were often treated lightly or ignored completely. In 1986, the disaster at Çernobil was evidence that international nuclear reactor safety was not to be taken lightly. Even in the midst of the Soğuk Savaş, the Nuclear Regulatory Commission sought to improve the safety of Soviet nuclear reactors. As noted by IAEA Director General Hans Blix, "A radiation cloud doesn't know international boundaries."[59] The NRC showed the Soviets the safety guidelines used in the US: capable regulation, safety-minded operations, and effective plant designs. The soviets, however, had their own priority: keeping the plant running at all costs. In the end, the same shift between deterministic safety designs to probabilistic safety designs prevailed. 1989'da Dünya Nükleer Operatörler Birliği (WANO) was formed to cooperate with the IAEA to ensure the same three pillars of reactor safety across international borders. In 1991, WANO concluded (using a probabilistic safety approach) that all former communist-controlled nuclear reactors could not be trusted, and should be closed. Compared to a "Nuclear Marshall planı ", efforts were taken throughout the 1990s and 2000s to ensure international standards of safety for all nuclear reactors.[59]

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ "Radioactive Fallout | Effects of Nuclear Weapons | atomicarchive.com". www.atomicarchive.com. Alındı 2016-12-31.
  2. ^ Energy & Radioactivity, Vikiveri  Q63214334
  3. ^ a b National Research Council (2005). Effects of Nuclear Earth-Penetrator and Other Weapons. Ulusal Akademiler Basın. ISBN  9780309096737. Alındı 4 Aralık 2018.
  4. ^ Freiling, E.C. (20 September 1965). "Radionuclide Fractionation in Air-Burst Debris" (PDF). Doğa. U.S. Naval Radiological Defense Laboratory. 209 (5020): 236–8. doi:10.1038/209236a0. PMID  5915953. S2CID  4149383. Alındı 4 Aralık 2018.
  5. ^ "Radioactive Fallout from Global Weapons Testing: Home | CDC RSB". www.cdc.gov. 2019-02-11. Alındı 2019-04-19.
  6. ^ Marston, Robert Q.; Solomon, Fred; War, Institute of Medicine (US) Steering Committee for the Symposium on the Medical Implications of Nuclear (1986). Radioactive Fallout. National Academies Press (ABD).
  7. ^ Lallanilla, Marc; September 25, Live Science Contributor |; ET, 2013 07:09pm. "Chernobyl: Facts About the Nuclear Disaster". Canlı Bilim. Alındı 2019-04-19.
  8. ^ Harvey, T. (1992). KDFOC3: A Nuclear Fallout Assessment Capability (PDF). Lawrence Livermore National Laboratories. Alındı 4 Aralık 2018.
  9. ^ Howard A. Hawthorne, ed. (May 1979). "COMPILATION OF LOCAL FALLOUT DATA FROM TEST DETONATIONS 1945–1962 – EXTRACTED FROM DASA 1251 – Volume II – Oceanic U.S. Tests" (PDF). General Electric Şirketi. Arşivlenen orijinal (PDF) on 2008-04-10. Alıntı dergisi gerektirir | günlük = (Yardım)
  10. ^ Project Officer T. Triffet, P. D. LaRiviere (March 1961). "OPERATION REDWING – Project 2.63, Characterization of Fallout – Pacific Proving Grounds, May–July 1956" (PDF). US Naval Radiological Defense Laboratory. Arşivlenen orijinal (PDF) on 2008-04-10. Alıntı dergisi gerektirir | günlük = (Yardım)
  11. ^ "Death of a classified worker probably caused by overexposure to gamma radiation" (PDF). İngiliz Tıp Dergisi. 54: 713–718. 1994.
  12. ^ Joint Committee on Atomic Energy, US Congress (1957). The Nature of Radioactive Fallout and Its Effects on Man: Hearings Before the Special Subcommittee on Radiation of the Joint Committee on Atomic Energy, Congress of the United States, Eighty-fifth Congress, First Session. https://books.google.co.uk/books?id=cveGUvsA4kIC&pg=PA1351&lpg=PA1351&dq=nuclear+fallout+tropospheric,+of+1+to+30+days&source=bl&ots=6h_O01pgYf&sig=ACfU3U2J2DG9LVO8Hpl4WOvlMg_IxMmreg&hl=en&sa=X&ved=2ahUKEwiMntT-pfjmAhVnQkEAHYstDloQ6AEwEXoECAoQAQ#v=onepage&q=nuclear%20fallout%20tropospheric%2C%20of%201%20to%2030%20days&f=false: U.S. Government Printing Office. s. 1351.CS1 Maint: konum (bağlantı)
  13. ^ NUCLEAR EVENTS AND THEIR CONSEQUENCES by the Borden institute. Bölüm 1
  14. ^ NUCLEAR EVENTS AND THEIR CONSEQUENCES by the Borden institute. Chapter 7 BEHAVIORAL AND NEUROPHYSIOLOGICAL CHANGES WITH EXPOSURE TO IONIZING RADIATION
  15. ^ Simon, Steven L.; Bouville, André; Land, Charles E. (2006), Fallout from Nuclear Weapons Tests and Cancer Risks, 94, American Scientist, pp. 48–57[daha iyi kaynak gerekli ]
  16. ^ a b Kalter, Harold (July 28, 2010). Teratology in the Twentieth Century Plus Ten. Springer Science & Business Media. ISBN  9789048188208 - Google Kitaplar aracılığıyla.
  17. ^ Heath, Clark W. (August 5, 1992). "The Children of Atomic Bomb Survivors: A Genetic Study". JAMA. 268 (5): 661–662. Bibcode:1992RadR..131..229A. doi:10.1001/jama.1992.03490050109039.
  18. ^ "Sex ratio among offspring of childhood cancer survivors treated with radiotherapy". İngiliz Kanser Dergisi.
  19. ^ "Birth defects among the children of atomic-bomb survivors (1948–1954)". Radiation Effects Research Foundation
  20. ^ "Nuclear Crises: Hiroshima and Nagasaki cast long shadows over radiation science. April 11, 2011. www.eenews.net
  21. ^ Personel. "Teeth to Measure Fall-Out", New York Times, March 18, 1969.
  22. ^ Sullivan, Walter. "Babies Surveyed for Strontium 90; Ratio to Calcium in Bones Is Discovered to Be Low A survey has shown that pregnant mothers and their unborn children absorb radioactive strontium, as a substitute for calcium, only about 10 per cent of the time", New York Times, November 25, 1961.
  23. ^ Hevesi, Dennis. "Dr. Louise Reiss, Who Helped Ban Atomic Testing, Dies at 90", New York Times, January 10, 2011.
  24. ^ "Download Limit Exceeded". citeseerx.ist.psu.edu.
  25. ^ Andy Newman (2003-11-11). "In Baby Teeth, a Test of Fallout; A Long-Shot Search for Nuclear Peril in Molars and Cuspids". New York Times. Alındı 2008-12-31.
  26. ^ Sarah Fecht (2014-04-08). "What Can We Do About Junk Science". Popüler Bilim. Alındı 2014-05-21.
  27. ^ Information, Reed Business (24 April 1980). "Scientists challenge baby deaths at Three Mile Island". Yeni Bilim Adamı. Londra. 86 (1204): 180.
  28. ^ "Backgrounder on Radiation Protection and the "Tooth Fairy" Issue". U.S. Nuclear Regulatory Commission. 2010-02-17. Alındı 2010-11-07.
  29. ^ a b c d e f g h ben Solomon, Fred; Marston, Robert Q.; Thomas, Lewis (1986-01-01). The Medical Implications of Nuclear War. doi:10.17226/940. ISBN  978-0-309-07866-5. PMID  25032468.
  30. ^ van der Heijde, P. K. M. (1989), "Models in Regulation: A Report on Panel Discussions", Groundwater Contamination: Use of Models in Decision-Making, Springer Netherlands, pp. 653–656, doi:10.1007/978-94-009-2301-0_60, ISBN  9789401075336
  31. ^ a b c d Meyers, Keith (March 14, 2019). "In the Shadow of the Mushroom Cloud: Nuclear Testing, Radioactive Fallout, and Damage to U.S. Agriculture, 1945 to 1970" (PDF). Ekonomi Tarihi Dergisi. 79 (1): 244–274. doi:10.1017/S002205071800075X. ISSN  0022-0507.
  32. ^ a b Koppe, Erik V. (2014), "Use of nuclear weapons and protection of the environment during international armed conflict" (PDF), in Nystuen, Gro; Casey-Maslen, Stuart; Bersagel, Annie Golden (eds.), Nuclear Weapons under International Law, Cambridge University Press, pp. 247–268, doi:10.1017/cbo9781107337435.018, hdl:1887/35608, ISBN  9781107337435
  33. ^ a b c d Helfand, Ira (2013). "The Humanitarian Consequences of Nuclear War". Bugün Silah Kontrolü. 43 (9): 22–26. ISSN  0196-125X. JSTOR  23629551.
  34. ^ Hanson, Wayne C. (October 1968). "Fallout Radionuclides in Northern Alaskan Ecosystems". Archives of Environmental Health: An International Journal. 17 (4): 639–648. doi:10.1080/00039896.1968.10665295. ISSN  0003-9896. PMID  5693144.
  35. ^ a b Grover, Herbert D.; Harwell, Mark A. (1985). "Biological Effects of Nuclear War II: Impact on the Biosphere". BioScience. 35 (9): 576–583. doi:10.2307/1309966. ISSN  0006-3568. JSTOR  1309966.
  36. ^ Kearny, Cresson H (1986). Nükleer Savaşta Hayatta Kalma Becerileri. Oak Ridge, TN: Oak Ridge National Laboratory. s. 44. ISBN  978-0-942487-01-5.
  37. ^ Kearny, Cresson H (1986). Nükleer Savaşta Hayatta Kalma Becerileri. Oak Ridge, TN: Oak Ridge National Laboratory. s. 131. ISBN  978-0-942487-01-5.
  38. ^ "Halving-thickness for various materials". The Compass DeRose Guide to Emergency Preparedness – Hardened Shelters.
  39. ^ Kearny, Cresson H (1986). Nükleer Savaşta Hayatta Kalma Becerileri. Oak Ridge, TN: Oak Ridge National Laboratory. sayfa 11–20. ISBN  978-0-942487-01-5.
  40. ^ Waterman, Gideon; Kase, Kenneth; Orion, Itzhak; Broisman, Andrey; Milstein, Oren (29 March 2017). "Selective Shielding of Bone Marrow: An Approach to Protecting Humans from External Gamma Radiation". The Radiation Safety Journal: Health Physics. 113 (3): 195–208. doi:10.1097/HP.0000000000000688. PMID  28749810. S2CID  3300412.
  41. ^ Kearny, Cresson H (1986). Nükleer Savaşta Hayatta Kalma Becerileri. Oak Ridge, TN: Oak Ridge National Laboratory. sayfa 11–20. ISBN  978-0-942487-01-5.
  42. ^ a b c d e f g h Fallout Protection: What to Know and Do About Nuclear Attack. Hathi Trust Dijital Kitaplığı. Department of Defense, Office of Civil Defense. Alındı 11 Nisan, 2019.
  43. ^ a b c d e f g h ben School Shelter; An Approach to Fallout Protection. Hathi Trust Dijital Kitaplığı. Department of Defense, Office of Civil Defense. Alındı 11 Nisan, 2019.
  44. ^ a b c Mann, Albert. A Guide to Fallout Protection for New York State Schools. Hathi Trust Dijital Kitaplığı. Cornell Üniversitesi. Alındı 11 Nisan, 2019.
  45. ^ a b c d e f g h ben Fallout Protection for Homes with Basements. Hathi Trust Dijital Kitaplığı. Department of Defense, Office of Civil Defense. 1967-07-28. Alındı 11 Nisan, 2019.
  46. ^ a b Wellock, Thomas (October 2012). "Engineering Uncertainty and Bureaucratic Crisis at the Atomic Energy Commission". Teknoloji ve Kültür. 53 (4): 846–884. doi:10.1353/tech.2012.0144. S2CID  143252147.
  47. ^ a b Carlisle, Rodney (October 1997). "Probabilistic Risk Assessment in Nuclear Reactors: Engineering Success, Public Relation Failure". Teknoloji ve Kültür. 38 (4): 920–941. doi:10.2307/3106954. JSTOR  3106954.
  48. ^ Shore, Steven (2002). "Blue Sky and Hot Piles: The Evolution of Radiative Transfer Theory from Atmospheres to Nuclear Reactors". Historia Mathematica. 29 (4): 463–489. doi:10.1006/hmat.2002.2360.
  49. ^ a b "International Nuclear and Radiological Event Scale (INES)". www.iaea.org. 2017-11-22. Alındı 2019-04-19.
  50. ^ a b c "INES: The International Nuclear and Radiological Event Scale" (PDF). The International Atomic Energy Agency.
  51. ^ a b c d "Chernobyl | Chernobyl Accident | Chernobyl Disaster - World Nuclear Association". www.world-nuclear.org. Alındı 2019-04-19.
  52. ^ "WHO | Health effects of the Chernobyl accident: an overview". DSÖ. Alındı 2019-04-19.
  53. ^ "Environmental Consequences of the Chernobyl Accident and Their Remediation: Twenty Years of Experience" (PDF). The International Atomic Energy Agency. Ağustos 2005.
  54. ^ a b "NRC: Backgrounder on the Three Mile Island Accident". www.nrc.gov. Alındı 2019-04-19.
  55. ^ Goyal, Neerav; Camacho, Fabian; Mangano, Joseph; Goldenberg, David (March 22, 2012). "Thyroid cancer characteristics in the population surrounding Three Mile Island". Laringoskop. 122 (6): 1415–21. doi:10.1002/lary.23314. PMID  22565486. S2CID  5132110.
  56. ^ a b c d "Fukushima Daiichi Accident - World Nuclear Association". www.world-nuclear.org. Alındı 2019-04-19.
  57. ^ "Fukushima Nuclear Accident Update Log". www.iaea.org. 2011-04-12. Alındı 2019-04-19.
  58. ^ a b "Health impact in 2016 of the Fukushima Daiichi accident". www.irsn.fr. Alındı 2019-04-19.
  59. ^ a b Wellock, Thomas (2013). "The Children of Chernobyl: Engineers and the Campaign for Safety". Tarih ve Teknoloji. 29 (1): 3–32. doi:10.1080/07341512.2013.785719. S2CID  108578526.

daha fazla okuma

  • Glasstone, Samuel and Dolan, Philip J., The Effects of Nuclear Weapons (third edition), U.S. Government Printing Office, 1977. (Available Online )
  • NATO Handbook on the Medical Aspects of NBC Defensive Operations (Part I – Nuclear), Departments of the Army, Navy, and Air Force, Washington, D.C., 1996, (Available Online )
  • Smyth, H. DeW., Atomic Energy for Military Purposes, Princeton University Press, 1945. (Smyth Raporu )
  • The Effects of Nuclear War, Office of Technology Assessment (May 1979), (Available Online )
  • T. Imanaka, S. Fukutani, M. Yamamoto, A. Sakaguchi and M. Hoshi, J. Radiation Research, 2006, 47, Suppl A121–A127.
  • Sheldon Novick, The Careless Atom (Boston MA: Houghton Mifflin Co., 1969), p. 98

Dış bağlantılar

  • NUKEMAP3D – a 3D nuclear weapons effects simulator powered by Google Maps. It simulates the effects of nuclear weapons upon geographic areas.