Авария на АЭС - Аварии на атомных электростанциях
Авария атомный радиационный опасность
Может ли АЭС выйти из-под контроля и взорваться как атомная бомба? На этот вопрос специалисты дают однозначный ответ - нет. Атомные бомбы и реакторы на тепловых нейтронах имеют принципиальное отличие. В атомной бомбе применяется почти абсолютно чистый уран-235 или плутоний-239. Для того чтобы произошел взрыв, отдельные "куски" этих делящихся материалов должны быть быстро соединены для образования критической массы взрыва. В реакторе атомной станции используется топливо, содержащее лишь малую часть урана-235. Более того, эта малая доза распределена в большом объеме неделящегося топлива, которое в свою очередь, распределено по конструкционным элементам реактора. Таким образом, случайное сжатие невозможно. Например, Чернобыльская авария произошла в результате развития неуправляемой самоподдерживающейся цепной ядерной реакции, однако скорость выделения энергии и ее масштаб не соответствовали параметрам ядерного взрыва. По радионуклидному составу выброшенная из реактора активность была гораздо сложнее, чем состав продуктов мгновенного взрыва атомной бомбы. Выброс радионуклидов из жерла раскаленного реактора продолжался с различной интенсивностью более 10 суток, меняя направление и высоту подъема. В течение всего времени выброса направление ветра в слое от 0 до 1000 м изменилось на 360?. Смена метеоусловий, выпадение осадков привели к пятнистости радиоактивного загрязнения местности. Расположение источников излучения после взрыва на ЧАЭС либо вообще не поддается описанию, либо может быть описано очень приблизительно. При ядерном взрыве, который происходит в считанные доли секунды, границы следа радиоактивного облака изображают в виде эллипса, вытянутого по направлению ветра. Площадь радиоактивного заражения после аварии, по сравнению с площадью после ядерного взрыва гораздо меньше. В случае аварии на ЧАЭС, площадь с уровнем дозы 1 рентгенчас составляла менее 10 квадратных километров, а при ядерном взрыве - сотни квадратных километров. Однако спад радиации после аварии на АЭС идет значительно медленнее, чем после ядерного взрыва.
После катастрофы на Чернобыльской АЭС Международным агентством по атомной энергетике (МАГАТЭ) была разработана Международная шкала событий на АЭС (таблица).
Таблица: Международная шкала событий на АЭС
Уровень аварии |
Наименование |
Критерии |
Примеры |
7 |
Глобальная авария |
Выброс в окружающую среду большого количества радиоактивных продуктов, накопленных г. в активной зоне, в результате которого будут повышены дозовые пределы для запроектных аварий. Возможность острых лучевых поражений, последующее влияние на здоровье населения, проживающего на большой территории, включающей более чем одну страну. Длительное воздействие на окружающую среду. |
Чернобыль, СССР, 1986 |
6 |
Тяжелая авария |
Выброс в окружающую среду большого количества Радиоактивных продуктов, накопленных в активной зоне, в результате которого дозовые пределы для проектных аварий будут превышены, а для запроектных - нет. Для ослабления серьезного влияния на здоровье на селения необходимо введение планов мероприятий по защите персонала и населения в случае аварий в радиусе 25 км, включающих эвакуацию населения. |
Виндескейл Шеллафилд, Великобритания, 1957г. |
5 |
5Авария с риском для окружающей среды |
5Выброс в окружающую среду такого количества продуктов, которое приводит к незначительному превышению дозовых пределов для проектных аварий. Разрушение большей части активной зоны, вызванное механическим воздействием или плавлением. В некоторых случаях требуется частичное введение планов мероприятий по защите персонала и населения на случай аварии. |
- Тримайл - Айленд - США,1979г. |
4 |
Авария в пределах АЭС |
Выброс радиоактивных продуктов в окружающую среду в количествах, не превышающих дозовые пределы рент, Для населения при проектных авариях. Облучение работающих порядка 1 Зв, вызывающее лучевые эффекты. |
Сан-Лоу, Франция, 1980г. |
3 |
3 Серьезное происшествие |
Выброс в окружающую среду радиоактивных продуктов в количестве, не превышающем 5-кратный допустимый суточный сброс. Происходит значительное пере облучение работающих (порядка 50 мЗв). За пределами площадки не требуется принятия защитных мер. |
- Ван-дел- Лос, Испания, 1989г. |
2 |
Происшествие средней тяжести |
2 Отказы оборудования или отклонения от нормальной эксплуатации, которые хотя и не вызывают непосредственного влияния на безопасность станции, но способны привести к значительной переоценке мер безопасности. | |
1 |
Незначительное происшествие |
1 Функциональные отклонения, которые не представляют какого-либо риска, но указывают на недостатки в обеспечении безопасности (отказ оборудования, ошибки персонала, недостатки руководства). | |
0 |
Не имеет значения для безопасности |
В результате возможной аварии на АЭС с разрушением ядерного реактора радиоактивные вещества в виде паровоздушной смеси выбрасываются на высоту до 2-3 км в течение нескольких суток. Облако выброса будет распространяться от АЭС по направлению ветра. В момент прохождения облака выброса и после него в результате радиоактивного загрязнения воздуха и местности люди будут подвергаться внешнему и внутреннему облучению в случаях попадания радиоактивных частиц с вдыхаемым воздухом, а также при употреблении загрязненных пищи и воды. За время прохождения облака люди, находящиеся на открытой местности, могут получить дозы внешнего облучения в пределах нескольких рентген.
При возникновении аварии на АЭС с одним из энергоблоков, подобно Чернобыльской, спад уровней радиации будет составлять:
- - за 1-е сутки - в 2 раза; - за 30 суток - в 5 раз; - за 6 месяцев - в 40 раз; - за год - в 85 раз.
Разработка мероприятий на случай аварии на АЭС с возможным выбросом в окружающую среду радиоактивных веществ в количествах, превышающих установленные пределы, является наиболее сложной и актуальной задачей. Выбор оптимальных мероприятий для ликвидации последствий радиационной аварии зависит от характера аварии, количества и вида выброшенных радионуклидов, географического расположения станции, хозяйственного использования территории, погодных условий на момент аварии и т. д. Эффективность мероприятий зависит от их своевременности. На АЭС заблаговременно должен быть разработан план мероприятий по радиационной безопасности на случай аварии. В этом плане предусматривают разные ситуации и учитывают наиболее вероятный состав выброшенных в окружающую среду радионуклидов.
Разработка мероприятий основывается на многолетнем опыте исследований по изучению закономерностей формирования доз облучения, миграции радиоактивных изотопов, зависимостей доза-эффект и рекомендациях соответствующих нормативных документов МКРЗ, МАГАТЭ, ВОЗ, НКДАР при ООН, НКРЗ. Учитывается имеющийся опыт ликвидации последствий аварий на АЭС (Три-Майл-Айленд в США, ЧАЭС и др.). В случае аварии очень важно, как можно быстрее известить население о случившемся и дать инструкции о проведении дополнительных срочных мероприятий по защите от радиоактивных выпадений. В целях четкой организации работы службы радиационной безопасности и выполнения всего объема защитных мероприятий, адекватных для каждого конкретного периода времени после аварии выделяют три последовательных этапа развития аварии:
- - начальный этап - период угрозы выброса радиоактивных веществ в окружающую среду и первые часы после выброса; - этап первичной ликвидации последствий аварии - период от первых нескольких суток до месяца, когда предполагается, что большая часть выброса уже совершилась и радионуклиды осели на землю; - этап проведения и завершения работ по ликвидации аварии. В этот период заканчивается дезактивация территории станции и окружающей местности, завершаются ремонтные работы на месте аварии, проводится комплекс гигиенических мероприятий, разрабатываются условия проведения сельскохозяйственных работ на территории с различным уровнем и характером загрязнения.
Эти этапы являются общими для всех аварий с выбросом радиоактивных веществ в окружающую среду и охватывают период времени от начала аварии до завершения работ по ее ликвидации. Конкретная радиационная обстановка каждого этапа диктует проведение цикла мероприятий, отличных друг от друга, например, чрезвычайно важных для первого периода и совершенно бесполезных для третьего периода, и наоборот.
Радионуклидный состав выбросов зависит от типа реактора и вида аварии. При расчете опасности должно быть учтено, какая часть компонентов активной зоны предположительно выброшена, какова высота факела и продолжительность выброса. Последняя может варьировать от нескольких минут до нескольких суток. Для большинства возможных аварий выброс наиболее значительной доли радиоактивных продуктов произойдет в течение первого часа аварии. Если выброс будет длительным и продолжиться несколько суток, большая часть радиоактивный продуктов будет выброшена в первый день, но могут быть пики выбросов с разной периодичностью. При длительных выбросах изменение метеорологических условий может изменить характер загрязнения местности и под воздействием ионизирующего излучения могут оказаться люди, которые не были облучены в первый период развития аварии. Это обуславливает также пятнистый характер загрязнения территории разными радионуклидами.
Воздействие на людей при аварии на АЭС может происходить различными путями, включая:
- - внешнее облучение от радионуклидов, облака и активности, осевшей на землю; - внутреннее облучение при вдыхании активности, выпадающей из облака, а также радионуклидов, вторично попавших в воздух с ранее загрязненных участков поверхности; - внутреннее облучение при потреблении загрязненных пищевых продуктов и воды.
Важно оценить поглощенную дозу и значимость в оценке риска пере облучения каждого из этих трех путей. Внешнее г - облучение от благородных газов, йода, продуктов распада приводит к общему облучению во время прохождения облака. Внешнее облучение от радиоактивных отложений на поверхности земли может быть длительным при наличии в составе выпадений долгоживущих продуктов распада, таких как цезий-137, цезий-134, барий-140, рутений-106 и др. Внутреннее воздействие, происходящее при вдыхании радионуклидов из облака, приводит к облучению, в первую очередь, носоглотки, верхних дыхательный путей, легких, а также желудочно-кишечного тракта и других органов, и тканей. Внутреннее воздействие может иметь место при употреблении загрязненной пищи и воды. Если выброс произошел в вегетационный период, пищевой путь поступления радионуклидов, как правило, приобретает решающее значение. Особенно быстро и в больших количествах может происходить поступление радиоактивного йода с молоком и молочными продуктами, если авария произошла в пастбищный период содержания скота. Необходимо отметить, что поступления йода-131 с молоком играют во много раз большее значение, чем его поступление ингаляционным путем с атмосферным воздухом. Радиоактивные вещества, поступающие в организм пищевым путем, представляют собой радионуклиды, осевшие непосредственно на продуктах, растениях или, спустя один-два месяца усвоенные растениями из почвы. Вода открытых водоемов также может подвергнуться загрязнению в результате возникновения осадков на водоемах, а также поверхностного стока и поступления фильтрационных вод с близлежащих участков загрязненной почвы. Такой вид воздействия может оказывать влияние на большие группы населения, которые могут жить далеко от места аварии и не подвергаться облучению другими путями. Плохо оборудованные грунтовые колодцы также могут существенно загрязниться. Хорошо защищены, как правило, лишь артезианские воды.
Таким образом, основными видами воздействия, которые могут иметь место при авариях на АЭС, являются следующие: общее внешнее и внутреннее облучение с равномерным или преимущественным облучением щитовидной железы, верхних дыхательных путей, легких, кожи, печени, желудочно-кишечного тракта, костного мозга. Каждый из этих видов воздействия может преобладать в зависимости от состава радионуклидов в выбросе. Опасность переоблучения может увеличиваться в основном по мере того, как выбросы благородных газов сменяются выбросами летучих и нелетучих продуктов распада. Дозы облучения населения должны рассчитываться с учетом возможного внешнего г - и в-облучения, попадания радиоактивных веществ при дыхании, возможного потребления загрязненной питьевой воды, продуктов питания (молоко, овощи, ягоды, мясо) и т. д.
Радиологические критерии, которые должны быть использованы для планирования защитных мероприятий, сводятся к недопущению детерминированных (закономерных) эффектов (развитие острой или хронической лучевой болезни, лучевые поражения кожи, слизистых оболочек, легких, глаз и т. д.) и к уменьшению риска развития стохастических (случайных) эффектов у населения (опухоли, лейкозы, генетические дефекты). При малых дозах риск, как правило, обусловлен вероятностью развития только стохастических эффектов, а при больших дозах - детерминированных.
После крупной аварии на АЭС (например, Чернобыльская АЭС) источником доз, которые могут вызвать детерминированные эффекты (более 1 Грея) могут быть выбросы на промышленной площадке и в реакторном зале, внешнее воздействие облака и его выпадений, внутреннее воздействие ингалированных радиоактивных веществ, а также поступление йода-131 и других радионуклидов пищевым путем с воздействием на щитовидную железу и желудочно-кишечный тракт.
Особое внимание при оценке радиационной опасности при авариях на АЭС приобретают радиоактивные изотопы йода. Биологическая значимость радионуклидов йода связана с тем, что йод относится к числу важных биоэлементов. Он быстро включается в пищевые цепи, появляется в молоке на второй день после выброса. Радиоизотопы йода, поступая в организм, включаются в те же метаболические процессы, что и стабильный йод. Основное его количество (около 30%) поступает в щитовидную железу, имеющую небольшую массу, особенно у детей. Это приводит к формированию больших доз облучения, прежде всего, у детей младшего возраста, а также у плода. Существенное значение имеют поступившие в организм даже относительно небольшие количества (3,7 кБк) йода, приводящие к дозам облучения щитовидной железы в несколько грей. При таких дозах уже можно ожидать незначительного снижения функциональной активности железы. А облучение щитовидной железы в дозах нескольких десятков грей, приводит к существенному угнетению функциональной активности органа, высоким становится риск возникновения опухолей.
Рассмотренные выше особенности радиационной опасности при аварии на АЭС определяют целый комплекс профилактических, защитных и гигиенических мероприятий, которые должны осуществляться с учетом величины и конкретного этапа развития аварии.
Если авария тяжелая и мощность дозы внешнего излучения от отложений на почве и растительности в некоторых участках вблизи АЭС высокая или если дождь осадил большую часть активности, то принимается решение о немедленной эвакуации населения. При малых уровнях мощностей доз требуется больше времени для оценки ожидаемых поглощенных доз на период жизни с учетом всех факторов (включая дезактивацию), влияющих на миграцию радиоактивных веществ.
Похожие статьи
-
Радиационные аварии и их источники - Правила поведения в экстремальных ситуациях
Радиационная авария -- это авария на радиационно опасном объекте, приводящая к выбросу радиоактивных продуктов или ионизирующих излучений за...
-
В настоящее время практически в любой отрасли хозяйства и науки во все более возрастающих масштабах используются радиоактивные вещества и источники...
-
Последствия аварий, Самая крупная химическая авария - Химическая авария. Радиационная авария
Последствия аварий на ХОО представляют собой совокупность результатов воздействия химического заражения на объекты, население и окружающую среду. В...
-
Аварии на радиационно-опасных объектах (понятие, классификация) - Безопасность жизнедеятельности
Литература 1. Безопасность жизнедеятельности, под ред. Арустамова Э. А., М.: Издательский Дом "Дашков и К", 2000 г., стр. 374-392. 2. Безопасность...
-
Ядерные энергетические установки и другие объекты экономики, при авариях и разрушениях которых могут произойти массовые радиационные поражения людей,...
-
Жизнедеятельность человека неразрывно связана с окружающей его средой обитания. В процессе жизнедеятельности человек и среда постоянно находятся во...
-
1. Массовые лесные и торфяные пожары. Причиной 80 % лесных пожаров являются нарушения населением требований пожарной безопасности в местах работы и...
-
Аварии на химически опасных объектах Широкое использование химических производств в экономике может привести к авариям с выбросом химически опасных...
-
Вывод - Химическая авария. Радиационная авария
Радиация действительно смертельно опасна. При больших дозах она вызывает серьезнейшие поражения тканей, а при малых может вызвать рак и индуцировать...
-
При авариях на радиационно-опасных объектах - Чрезвычайные ситуации техногенного происхождения
Мероприятия радиационной защиты, как правило, осуществляются заблаговременно, а в случае возникновения радиационных аварий, при обнаружении локальных...
-
Чрезвычайная ситуация (ЧС) - состояние, при котором в результате возникновения источника ЧС нарушаются нормальные условия жизни и деятельности людей,...
-
Аварии на радиационно-опасных объектах - Чрезвычайные ситуации техногенного происхождения
Все типы атомных реакторов являются опасными источниками радиоактивного заражения, так как в процессе работы в них накапливается большое количество...
-
Введение - Правила поведения и действия населения при пожарах, авариях и катастрофах
Выбранная тема реферата является актуальной, так как она наиболее широко охватывает все сферы повседневной деятельности человека, объясняет почему, как и...
-
Виды аварий на РОО - Проблема радиационной безопасности
Радиационные аварии подразделяются на: 1. ) Локальные - нарушение в работе РОО, при котором не произошел выход радиоактивных продуктов или ионизирующих...
-
Радиационная авария - Чрезвычайные ситуации техногенного характера
Радиационная авария - это нарушение правил безопасной эксплуатации ядерно-энергетической установки, оборудования или устройства, при котором произошел...
-
Введение - Аварии на атомных электростанциях
Интенсивное использование природных ресурсов и загрязнение окружающей среды, широкое внедрение техники, систем механизации и автоматизации во все сферы...
-
Гидродинамическая авария - Чрезвычайные ситуации техногенного характера
Гидродинамическая авария - это чрезвычайное событие, связанное с выходом из строя (разрушением) гидротехнического сооружения или его части, и...
-
Опасность химической аварии - Химическая авария. Радиационная авария
Радиация химический авария опасность Опасность на ХОО реализуется в виде химических аварий. Химической аварией называется авария на химически опасном...
-
1. Краткая характеристика объекта 1.1. КПУП "Барановичский мясоконсервный комбинат" (МКК) территориально расположен в центральной части города (1,5 км от...
-
Расчет динамики развития аварии - Противопожарная защита на предприятиях пищевой промышленности
В результате изучения оперативно-тактической характеристики объекта определено, что наиболее опасным является холодильно-компрессорный цех. Весна. Ясно....
-
"В случае прорыва плотины для оповещения населения используются все средства: сирены, радио, телевидение, телефон и средства громкоговорящей связи....
-
Аварии на транспорте, Понятие и разновидности аварий на транспорте - Безопасность жизнедеятельности
Вопрос 1. Понятие и разновидности аварий на транспорте Литература 1. Безопасность жизнедеятельности, под ред. Арустамова Э. А., М.: Издательский Дом...
-
К числу аварий на очистных сооружениях относятся: аварии на очистных сооружениях сточных вод промышленных предприятий с массовым выбросом загрязняющих...
-
Аварии на водном транспорте, Заключение - Транспортные аварии
Большинство крупных аварий и катастроф на судах происходят под воздействием ураганов, штормов, туманов, льдов, а также по вине людей: капитанов, лоцманов...
-
Причины техногенных аварий - Спасательные работы
Аварии на гидротехнических сооружениях. Опасность возникновения затопления низинных районов происходит при разрушении плотин, дамб и гидроузлов....
-
Порядок действий при гидродинамической аварии - Гидродинамическая авария и ее последствия
Как действовать при угрозе гидродинамической аварии При получении информации об угрозе затопления и об эвакуации безотлагательно, в установленном порядке...
-
С точки зрения безопасности самые лучшие места поезда - в центральных вагонах, в купе с аварийным выходом - окном или расположенном ближе к двери, на...
-
Сценарии аварий на рассматриваемом объекте - Причины возникновения пожара на резервуарном парке
Исходя из предоставленных данных и известных аварий на объектах подобного рода, можно предположить сценарии и их дальнейшее развитие для исследуемого...
-
Аварии при взлете и посадке - Обеспечение безопасности транспортного процесса в туризме
Об аварии такого рода вас вряд ли смогут предупредить заранее. Поэтому самая разумная тактика - предварительные меры личной безопасности перед каждым...
-
Химическая авария - это нарушение технологических процессов на производстве, повреждение трубопроводов, емкостей, хранилищ, транспортных средств,...
-
К числу аварий на электроэнергетических системах относятся: Аварии на автономных электростанциях с долговременным перерывом электроснабжения всех...
-
Задача каждого работающего на предприятии - знать основные правила поведения при авариях, уметь действовать в сложившейся при этом обстановке. К примеру,...
-
Задание Выполнить прогнозирование зон радиационного заражения (РЗ) и внутреннего поражения (ВП) на случай аварии на АЭС с разрушением реактора. Оценить...
-
Аварии на транспорте. Виды - Чрезвычайные ситуации техногенного происхождения: группы и виды
Аварии на железнодорожном транспорте Основными причинами аварий и катастроф на железнодорожном транспорте являются неисправности пути, подвижного...
-
Виды и классификация ЧС - Стихийные бедствия, аварии и катастрофы на территории Республики Казахстан
По сфере возникновения ЧС подразделяются на: 1. Техногенные (производственные). 2. Природные 3. Экологические (загрязнения окружающей среды). 1. ЧС...
-
Спасательные работы при ликвидации техногенных аварий При крупных авариях и катастрофах организация работ по ликвидации последствий проводится с учетом...
-
Природоохранное законодательство. Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов представляет собой сложную и многоплановую...
-
Проблемы и причины радиационных загрязнений В наше время практически в любой отрасли хозяйства и науки во все более возрастающих масштабах используются...
-
Рассчитываем время развития аварийной ситуации (tразв. авар.): tразв. авар.= tобн+tсбор+tслед+tб. разв.1, (3.14) Где tобн - время обнаружения и...
-
Если вблизи места вашего проживания или работы находится химически опасный объект, ознакомьтесь со свойствами, отличительными признаками и потенциальной...
Авария на АЭС - Аварии на атомных электростанциях