В 1895 г. немецкий физик Вильгельм Рёнтген обнаружил феноменальное излучение - Х-лучи, которые были названы рентгеновскими в его честь. В следующем 1896 г. француз Антуан Беккерель выявил радиоактивность элементов. В 1898 г. супруги Кюри открыли радий и продукт его распада газ радон. В 1903 г. британский физик Джозеф Томсон заметил, кто колодезная вода радиоактивна. Позже радиоактивное загрязнение вод обнаружено в жидкости, взятой из разных источников.

Любая вода может быть радиоактивной - в открытых водоемах, в подземных водных залежах, в водопроводных сетях.

Что такое радиация в воде

Радиация - это излучение. Это невидимый, испускаемый предметом или веществом поток заряженных частиц и γ-квантов энергии. Поток ионизирует атомы и молекулы веществ, изменяя их свойства. Излучение характеризует не только радиоактивность воды или явление в целом, оно применяется для описания иных физических процессов: радиация может быть тепловой, солнечной. По принципу действия излучение может быть прямое, рассеянное, суммарное.

Международная комиссия по радиационной защите рекомендует в отношении радиоактивности использовать словосочетание «ионизирующее излучение». Под действием внешней энергии атомы ядра приходят в возбужденное состояние, испускают частицы, чтобы вернуться в стабильное положение. Многие элементы таблицы Менделеева (уран, торий, плутоний) способны спонтанно распадаться из-за того, что их ядра находятся в нестабильном состоянии.

О смертельном действии радиации весь мир узнал после трагедии в Хиросиме и Нагасаки, после аварии реактора на Чернобыльской АЭС. Из-за радиации выжжены и отравлены большие территориальные площади, много смертей, увечий, генных мутаций.

Что такое радиоактивность воды

Радиоактивная вода имеет разное происхождение: естественное (природное) и искусственное (антропогенное). Радиоактивные элементы есть в земной коре, вместе с космическим излучением они образуют природный радиационный фон планеты. Он неодинаков из-за разницы фонового излучения в разных точках Земли. Во многих городах, в округе которых добываются руды, фон повышен. В местах хранения ядерных отходов интенсивность излучения зашкаливает. Поэтому в разных местностях радиоактивное заражение воды может иметь разные показатели.

Как все химические вещества радиоактивные грунтовые воды способны взаимодействовать с разными элементами. Из грунта потоки проникают в подземные источники и вызывают загрязнение глубоководных залежей. В тех районах, где расположены промышленные зоны, радиоактивное загрязнение подземных вод особенно велико. На долю радионуклидов в питьевой воде приходится очень большая часть природного облучения: 14 %.

Искусственные источники радиации образуются в ядерных реакторах, электровакуумной технике, ускорителях заряженных частиц. К таким элементам относятся рентгеновские трубки, кинескопы телевизоров, электронные лампы для выпрямления электрического тока.

Виды ионизирующего излучения, от которого образуются радиоактивные вещества в воде:

• α-излучение - при распаде ядер испускаются альфа-частицы с высокой степенью ионизации. Они токсичны, раздражают дыхательные пути и нежные слизистые оболочки. Представляет смертельную опасность, проникая в организм с пищей, пылью или газами.
• β-излучение также представляет опасность. При попадании на кожу вызывает ожоги. Проникая внутрь, раздражает слизистые оболочки, облучает ткани. Дозированно применяется в медицине для лучевой терапии.
• γ-излучение напоминает рентгеновское, но его проникающая способность намного больше. Лучи повреждают кожу и внутренние органы человека, воздействуют на ДНК, способствуют появлению раковых клеток.

По сравнению с гамма-излучением альфа- и бета- частицы обладают относительно слабой проникающей способностью, но представляют большую опасность для людей. Если альфа и бета активность в воде превышают допустимую норму, организм получит избыточное радиационное облучение с тяжкими трудноизлечимыми последствиями. Чтобы этого не допустить, жидкость перед употреблением нужно проверять на наличие радиации и устранять радиоактивные загрязнения в воде.

Чем опасна радиоактивная вода

При радиоактивном распаде испускается один вид излучения или сразу несколько. Присутствующие в питьевой жидкости радиоактивные элементы вызывают альфа – бета активность воды, что представляет угрозу для здоровья. Радиоактивное заражение воды опасно тем, что водные потоки проникают повсюду, даже просачиваются через каменистые породы. Источники радиоактивного загрязнения воды существуют повсеместно.

Помимо космического излучения все объекты внешней среды, земная кора, воздух, даже тела людей испускают ионизирующее излучение разной интенсивности. Избежать его воздействия невозможно, но можно дозировать облучение, зная суммарную активность альфа- и бета- излучающих радионуклидов в воде. Наряду с изотопами тяжелых металлов опасен радон, он вызывает рак легких. Это вторая причина, после курения, по которой у людей развиваются раковые опухоли.

Последствия радиоактивного загрязнения питьевой воды зависят от концентрации опасных веществ. Низкие дозы вызывают кумулятивный (накопительный) эффект и проявляются в бесплодии организма, нарушении зрения, заболеваниях крови. Долгоживущие частицы способны проявлять действие через годы или поколения, провоцируя генетические отклонения у детей или внуков. При высоких дозах выпадают волосы, слазит кожа, наблюдается одышка и сбой сердечного ритма, тошнота, рвота.

Если в населенном пункте у большого количества людей проявляются одинаковые симптомы, нужно измерить радиацию воды и грунта.

Нормы радиоактивности воды

Качество питьевой воды регламентировано ГОСТ Р 51730-2001, приводится в рекомендациях ВОЗ. Допустимое значение показателей, методы забора проб и очистка воды от радиоактивных веществ указаны в СанПиН 2.1.4.2496-09.

Для питья пригодна жидкость, если:

• альфа активность воды не превышает 0,1 Бк/кг;
• бета активность воды не более 1 Бк/кг;
• ПДК радона в воде из крана или из скважины не должно превышать 0,1 Бк/кг.

При определении радиоактивности воды нормативы устанавливаются отдельно для населения и для персонала, деятельность которого прямо или косвенно связана с радиацией.

Как определить зараженность воды

Излучение невозможно почувствовать, у него нет вкуса или запаха. Но его интенсивность можно определить измерительными инструментами: радиометрами или спектрометрами с режимом альфа-радиометра. Прибор должен пройти поверку, его погрешность не должна превышать 50 % при непрерывной работе в течение 15 часов.

Лабораторные методы определения радиоактивности воды включают радиометрические, спектрометрические, радиохимические иссле¬дования отобранных проб в сертифицированной лаборатории. Для метрических экспертиз достаточно 1 литра воды, для химических необходимо 5 литров.

Лучшая методика измерения альфа-бета активности в пробах воды - радиологический анализ. При исследовании выявляется наличие радиоактивных веществ, газов, продуктов полураспада. Для каждого из них проводится расширенная экспертиза для выявления химических соединений, загрязняющих водоисточник. Методика включает расчет суммарной альфа-бета активности воды.

Радиологическую экспертизу проводят для:

• измерения радиоактивного загрязнения грунтовых вод;
• определения альфа и бета активности воды на соответствие норме;
• выявления источников радиоактивного загрязнения подземных вод;
• водоносных слоев, залегающих неподалеку от природных радиационных аномалий.

Чтобы убедиться в радиационной безопасности питьевой воды, нужно заказать исследование проб при составлении плана вододоподачи частного дома, при покупке участка со скважиной для оценки качества воды, при выборе системы водоочистки.

На государственном уровне производится контроль радиоактивного загрязнения вод - обследование водоисточников для выявления пригодности жидкости для питья или промышленного использования. Определение радиоактивности в воде и её очистка проводится во всех общественных учреждениях - медицинских, оздоровительных, пищевых. В обязательном порядке выявление радиоактивного заражения питьевой воды выполняется перед строительством объектов, после техногенных катастроф, при резком изменении характеристик водных растворов, берущихся из постоянного источника.

Очистка радиоактивной воды

Самые эффективные методы очистки радиоактивных вод:

1. Сорбция. Активированный уголь является отличным сорбентом, улавливающим многие виды примесей. Для домашней очистки воды от радиоактивных элементов подойдут угольные фильтры-картриджи, для промышленной очистки природных радиоактивных вод - сорбционные колонны.
2. Мембранная фильтрация на установках обратного осмоса. Селективные мембраны улавливают радон и радионуклиды, полностью устраняют загрязнение воды радиоактивными веществами, обеспечат самую глубокую очистку. Фильтры долго работают без замены. Не требуется добавлять в систему сорбенты или реагенты, достаточно смыть с мембран осадок и использовать далее. Обратноосмотические установки могут очищать радиоактивную воду и удалять иные примеси круглосуточно, они способны пропускать большие водные потоки в зависимости от мощности. Для квартиры, дома, коттеджа подойдет компактная бытовая установка. Для водоочистки в больших объемах разработаны промышленные станции, которые встраиваются в линии водоподготовки.

Как купить оборудование для очистки воды от радиоактивного загрязнения

На сайте НПК «Диасел» удобно организован онлайн-подбор оборудования. Если трудно выбрать систему водоочистки самостоятельно, консультанты подробно расскажут, как очищают радиоактивную воду разные фильтры, как с ними нужно обращаться.

У нас можно купить:

• комплексное промышленное оборудование для размещения на станциях водоподготовки;
• обратноосмотические установки, которые обеспечат чистой водой большой дом;
• компактные устройства, которые можно незаметно расположить под раковиной.

Сотрудники компании подберут установки в зависимости от суточной потребности воды: для дома и небольшого частного производства - до 250–500 л/час; для крупных производственных предприятий - 500–2000 литров в час. Наше оборудование устранит заражение воды радиоактивными веществами, понизит показатели зараженности до нормы радиоактивности.