биосферы, попадание радиоактивных веществ (РВ) в живые организмы и среду их обитания (атмосферу, гидросферу, почву), происходящее в результате ядерных взрывов, удаления в окружающую среду радиоактивных отходов (См.
Радиоактивные отходы),
разработки радиоактивных руд, при авариях на атомных предприятиях и т.д. Р. з. вызывается продуктами деления ядер (например,
90Sr,
137Cs,
144Ce), наведёнными радиоактивными нуклидами (См.
Нуклиды) (
3H,
24Na,
59Fe,
60Co,
65Zn и др.), естественно-радиоактивными тяжёлыми металлами (U, Th, Ra и др.) и искусственными трансурановыми элементами (Pu, Am, Cm и др.).
Величину Р. з. определяют методами радиохимии, радиометрии, спектрометрии и авторадиографии и количественно выражают в единицах радиоактивности (распады в секунду в 1 г ткани, nкюрu/т3 воздуха или воды, мкюри/км2 суши или водоёма). Глобальное Р. з. составляло к 1973 более 1,5 Гкюри (гигакюри) в результате ядерных взрывов и более 5 Мкюри (мегакюри) - вследствие поступления в Мировой океан радиоактивных отходов. Наиболее загрязнены районы умеренных широт, особенно в Сев. полушарии.
Попадая в реки, озёра, моря и океаны, РВ поглощаются водными растениями и животными как непосредственно из воды, так и из предыдущего звена пищевой цепи: из водорослей РВ переходят в зоопланктон, для которого водоросли служат пищей, а затем - в организм моллюсков, ракообразных, рыб. С поверхности почвы через корни и из атмосферных выпадений через листья РВ поступают в растения и, продвигаясь по пищевым цепям, а также с питьевой водой, - в организм животных, в том числе сельскохозяйственных, а вместе с их мясом и молоком - в организм человека (в частности,
90Sr, попадая в организм человека с овощами или молоком, может накапливаться в костной ткани, особенно у детей). При поглощении РВ растениями или животными обычно происходит значительное повышение их концентрации в биологических объектах по сравнению с содержанием РВ в окружающей среде. Организмы, которые накапливают те или иные РВ в особенно высоких концентрациях, называют "биоиндикаторами Р. з."; так, водоросль кладофора особенно интенсивно накапливает
91Y, а моллюск большой прудовик -
90Sr (см.
Аккумуляция радиоактивных веществ).
При переходе от одного организма к другому происходит изменение содержания РВ. Например, концентрация
137Cs возрастает в цепи лишайники - мышцы оленей - мышцы волков (30, 85 и 181
пкюри/г сухой массы соответственно), а концентрация
90Sr в этой же цепи уменьшается (7,2, 0,1 и 0,04
пкюри/г сухой массы). На Р. з. различных элементов биосферы влияют химическая форма и физическое состояние РВ, температура и химический состав окружающей среды, а также др. факторы. Заключение в Москве Договора о запрещении испытаний ядерного оружия 1963 (См.
Договор о запрещении испытаний ядерного оружия 1963) в атмосфере, космосе и под водой способствовало уменьшению Р. з. Вместе с тем возрастающая роль ядерной энергетики ставит новые проблемы защиты от Р. з., связанные с возможным увеличением в окружающей среде искусств. РВ. Установлено, что хранение контейнеров с РВ на дне океанов не является надёжным, т.к. такие контейнеры относительно быстро разрушаются. Уже в 1957 опыт Окриджской национальной лаборатории в США показал, что РВ, сброшенные в старые шахты, нередко мигрируют на значительные расстояния.
Выяснением экологической значимости разных уровней ионизирующей радиации и созданием научных основ рекомендаций по защите от вредных последствий Р. з., включая составление прогнозов возможного нарушения структуры, продуктивности и самоочищения экосистем, занимается
Радиоэкология, а медицинскими аспектами Р. з
. - Гигиена радиационная. Координацию деятельности разных стран по предотвращению Р. з. осуществляет МАГАТЭ (Международное агентство по атомной энергии). См. также
Радиоактивность атмосферы.
Лит.: Павлоцкая Ф. И., Тюрюканова Э. Б., Баранов В. И., Глобальное распределение радиоактивного стронция по земной поверхности, М., 1970; Современные проблемы радиобиологии, под общ. ред. А. М. Кузина, т. 2, М., 1971; Хеморадиоэкология пелагиали и бентали, К., 1974; Ильенко А. И., Концентрирование животными радиоизотопов и их влияние на популяцию, М., 1974; Громов В. В., Спицын В. И., Искусственные радионуклиды в морской среде, М., 1975; Estimates of ionizing radiation doses in the United States 1960-2000, Wash., 1972; Radioactivity in the marine environment, Wash., 1971; Rodioactive contamination of the marine environment. Proceedings of a symposium IAEA, Vienna, 1973; The sea, v. 5, N. Y., 1974.
Г. Г. Поликарпов.