Обеспечение безопасности населения при авариях на атомных электростанциях
Содержание
Введение
Глава I. Определение понятий
.1 Понятие чрезвычайной ситуации техногенного характера.
.2 Понятие аварии на атомной электростанции
.2.1 Шкала оценки происшествий на АЭС
.2.2 Облучение и последствия облучения
.3 Понятие безопасности населения
Глава II. Обеспечение безопасности населения в чрезвычайных условиях аварии на АЭС
.1 Основные принципы и способы обеспечения безопасности населения в чрезвычайных ситуациях
.2 Ликвидация последствий чрезвычайных ситуаций
.3 Рекомендации населению по обеспечению личной безопасности в условиях чрезвычайных ситуаций
Глава III. Обеспечение безопасности на примере крупных аварий на АЭС
.1 Авария на АЭС Три-Майл-Айленд
.2 Авария на Чернобыльской АЭС
.3 Авария на АЭС Фукусима-1
Заключение
Введение
Проблема обеспечения безопасности населения при авариях на атомных электростанциях существует с момента запуска первого ядерного реактора в 1942 и является актуальной даже через 70 лет. Причиной этого являются неуправляемые реакции, приводящие к авариям, которые оставляют радиоактивные следы мирового масштаба. В связи с недавней аварией на АЭС Фукусима-1 в Японии вопрос о продолжении развития ядерной энергетики во многих странах встал особенно остро, а вместе с ним и проблема мировой безопасности, в том числе защиты людей.
Несколько стран: Германия, Италия, Швейцария – отказываются от атомной энергетики. Россия, США, Чехия, наоборот, развивают и сохраняют атомную промышленность, принимая во внимание, что существует необходимость повышения безопасности ядерных реакторов. Например, специалисты научного центра города Харькова (Украина) и Аргонской национальной лаборатории США разработали прообраз самого безопасного ядерного реактора. Однако даёт ли это безоговорочную гарантию того, что больше не будет смертей, болезней, вымерших городов?
Объект исследования – обеспечение безопасности населения. Предмет исследования – обеспечение безопасности населения при авариях на атомных электростанциях.
Цель моей курсовой работы является исследование существующих мер обеспечения безопасности населения в чрезвычайных условиях аварий на атомных электростанциях.
Задачи исследования:
1)разобраться в понятиях, прямо относящихся к цели работы;
2)изучить и описать различные меры обеспечения безопасности населения;
)выяснить, какие меры применялись в случаях аварийных ситуаций, то есть на конкретных примерах и как они повлияли на последствия катастроф;
В своей работе я буду применять описательный, сравнительный, исторический подходы. Современные технологии и наличие открытых и доступных первоисточников, учебников, очерков, статей, различных книг во всемирной сети Интернет значительно помогут достичь цели.
Глава I. Определение понятий
В этой главе будут приведены определения, которые тем или иным способом имеют отношение к теме моей курсовой работы. Эту главу я считаю необходимой, так как определение базовых терминов впоследствии помогут мне достичь цели работы и понятно изложить мысли, а читателям легко понять и усвоить прочитанное.
.1 Понятие чрезвычайной ситуации техногенного характера
Существуют различные определения понятия «чрезвычайная ситуация». Наиболее часто чрезвычайную ситуацию определяют как нарушение нормальной жизни и деятельности людей на объекте или определенной территории (акватории), вызванное аварией, катастрофой, стихийным или экологическим бедствием, эпидемией, эпизоотией, эпифитотией, а также военными действиями и приведшее или могущее привести к людским и материальным потерям. Чрезвычайная ситуация может быть также определена как внешне неожиданная, внезапно возникающая обстановка, характеризующаяся неопределенностью, стрессовым состоянием населения, значительным социально-экологическим и экономическим ущербом, прежде всего человеческими жертвами, и вследствие этого необходимостью быстрого реагирования (принятия решений), крупными людскими, материальными и временными затратами на проведение эвакуационно-спасательных работ, сокращение масштабов и ликвидацию многообразных негативных последствий (разрушений, пожаров и т.д.) Американские исследователи определяют чрезвычайную ситуацию как неожиданную, непредвиденную обстановку, требующую немедленных действий. [1]
Чрезвычайная ситуация техногенного характера – это неблагоприятная обстановка на определенной территории, сложившаяся в результате аварии, катастрофы, которая может повлечь или повлекла за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей, окружающей среде, значительные материальные потери и нарушения жизнедеятельности людей.
Таким образом, можно выделить три признака, позволяющих отнести то или иное событие к чрезвычайной ситуации техногенного происхождения:
–неблагополучная обстановка, сложившаяся в результате аварии, катастрофы;
–наличие или возможность возникновения тяжелых последствий (человеческие жертвы, ущерб здоровью, окружающей среде);
–техногенный характер события, то есть его связь с технической, производственной сферой деятельности человека.
В зависимости от причины происхождения аварии и катастрофы делят на 9 типов:
а)транспортные аварии и катастрофы;
б)пожары, взрывы, угрозы взрывов;
в)аварии с выбросом (угрозой выброса) химических опасных веществ;
г)аварии с выбросом (угрозой выброса) радиоактивных веществ;
д)аварии с выбросом (угрозой выброса) биологически опасных веществ;
е)внезапное обрушение зданий, сооружений;
ж)аварии на коммунально-энергетических системах;
з)аварии на очистных сооружениях;
и)гидродинамические аварии (прорывы плотин, дамб, шлюзов, перемычек). [2]
В моей работе будет учитываться не только тип аварий г), но так же еще несколько, так как выброс радиоактивных вещест является не единственной состовляющей аварии на атомных электростанциях
1.2 Понятие аварии на атомной электростанции
чрезвычайный техногенный атомный электростанция
В наше время, авария на атомной станции часто называется радиационной аварией или ядерной аварией. Хотя нужно понимать, что радиационная авария происходят в основном на РОО – радиационно опасных объектав, в которые включаются не только атомные станции.
Радиационно опасный объект – это объект экономики (ОЭ), где
в результате аварии могут произойти массовые радиационные выбросы или поражение живых организмов и растений.
К таким объектам относятся атомные электростанции (АЭС), а так же атомные станции теплоснабжения (АСТ), предприятия ядерного топливного цикла (ПЯТЦ). Аварии могут происходить на предприятиях по переработке и захоронению радиоактивных отходов, объектах военного назначения, на научно-исследовательских реакторах
Остановим своё внимание на АЭС, так как они занимают особое место во всем множестве аварий. Итак, что же такое авария?
Авария – нарушение эксплуатации атомной станции, при котором произошел выход радиоактивных веществ и/или ионизирующего излучения за предусмотренные проектом для нормальной эксплуатации границы в количествах, превышающих установленные пределы безопасной эксплуатации. Авария характеризуется исходным событием, путями протекания и последствиями. [4]
Ядерная авария – авария, связанная с образованием критической массы при переработке, транспортировании и хранении ядерно-опасного делящегося материала. Так же под ядерной аварией понимают аварию, связанную с повреждением в ядерной установке элементов, содержащих ядерное топливо, и (или) выходом радиоактивных веществ или ионизирующего излучения выше установленных пределов, вызванных нарушением контроля и управления цепной ядерной реакцией, нарушением теплоотвода от элементов, содержащих ядерное топливо, а также с образованием критической массы при перегрузке ядерного топлива [3].
Хотя ГОСТ 26392-84 признает недопустимым к применению в науке, технике и производстве термина синонима «радиационная авария», в учебниках, пособиях и прочей литературе мы можем увидеть активное употребление данного синонима.
Итак, радиационная авария – потеря управления источником ионизирующих излучений (ИИИ) из-за неисправности оборудования, неправильных действий персонала, стихийных бедствий или иных причин, которая ведет к облучению людей выше установленных норм или радиоактивному заражению окружающей среды.
Атомная станция (АС) – ядерная установка для производства энергии в заданных режимах и условиях применения, располагающаяся в пределах определенной проектом территории, на которой для осуществления этой цели используется ядерный реактор (реакторы) и комплекс необходимых систем, устройств, оборудования и сооружений с необходимыми работниками (персоналом).
Атомная электрическая станция (АЭС) – атомная станция, предназначенная для производства электрической энергии. [4]
Нередко аварии начинаются или сопровождаются взрывом и следующим за ним пожаром, которые в свою очередь являются самыми распространенными причинами чрезвычайных ситуаций в индустриальном мире. Взрыв – это освобождение большого количества энергии в ограниченном пространстве за короткий промежуток времени. В случае аварии на атомных электростанциях, взрыв происходит в результате освобождения внутриядерной энергии.
Аварии могут сопровождаться выходом в атмосферу газоаэрозольного облака, из которого по пути его движения выпадают радиоактивные вещества, заражающие людей, животных и растения, значительные площади сельскохозяйственных угодий.
Радиационные аварии являются самыми коварными, так как радиация никак себя не проявляет, ее нельзя четко определить органами чувств, а лишь по шкале дозиметрического прибора.
К радиоактивным веществам относятся вещества, содержащие радионуклиды.
Нуклид – разновидность атома. Каждый нуклид обладает свойствами своего ядра. Стабильный нуклид не способен к радиоактивному распаду, радионуклид распадается с испусканием ионизирующего излучения.
Ионизирующее излучение (радиация) – это поток частиц (квантов), обладающих энергией, достаточной для ионизации атомов. [2]
.2.1 Шкала оценки происшествий на АЭС
Международное агентство по атомной энергетике (МАГАТЭ) разработало шкалу оценки происшествий на АЭС (табл. 3.2).
Основными поражающими факторами при радиационных авариях являются радиационное воздействие и радиоактивное загрязнение.
Особое положение в аварии на АЭС занимает радиоактивное заражение. Это обусловлено следующими особенностями:
радиоактивному заражению подвергаются большие территории;
радиоактивное заражение воздействует только на людей, животных и другие живые организмы;
Последствия радиационных аварий в основном оцениваются масштабом и степенью радиационного воздействия и радиоактивного заражения, а также зависят от состава радионуклидов и количества радиоактивных веществ в выбросе. [2]
Таблица 3.2
Шкала оценки происшествий на АЭС
Оценка в баллахВид происшествияХарактеристика происшествий и их последствия7Глобальная аварияВыброс в окружающую среду большой части радиоактивных продуктов, накопленных в активной зоне. Возможность острых лучевых поражений. Последующее влияние на здоровье населения, проживающего на большой территории, включающей более чем одну страну. Длительное воздействие на окружающую среду6Тяжелая аварияВыброс в окружающую среду значительного количества радиоактивных продуктов, накопленных в активной зоне. Для уменьшения негативного влияния на здоровье населения необходимо введение планов мероприятий по защите персонала и населения, включающих эвакуацию населения в случае аварий из зоны радиусом 25 км5Авария с риском для окружающей средыРазрушение большей части активной зоны. В некоторых случаях требуется частичное введение планов мероприятий по защите персонала и населения в случае аварий (т. е. местная йодная профилактика и/или эвакуация) для уменьшения влияния облучения на здоровье населения4Авария в пределах АЭСПовреждение активной зоны, когда предел безопасной эксплуатации тепловыделяющих элементов нарушен. Облучение работающих дозой, вызывающей острые лучевые эффекты3Серьезное происшествиеВысокие уровни радиации и/или большие загрязнения поверхностей на АЭС, обусловленные отказом оборудования или ошибками эксплуатации. События, в результате которых происходит значительное переоблучение работающих. Не требуется принимать защитных мер за пределами площадки. Происшествия, при которых дальнейшие отказы в системах безопасности не будут способны предотвратить аварию, если произойдет исходное событие2Происшествие средней тяжестиОтказы оборудования или отклонения от нормальной эксплуатации, которые хотя и не влияют непосредственно на безопасность станции, но могут привести к значительной переоценке мер по безопасности1Незначительное происшествиеФункциональные отклонения или отклонения в управлении, которые не представляют какого-либо риска, но указывают на недостатки в обеспечении безопасности. Эти отклонения могут возникнуть из-за отказа оборудования, ошибки обслуживающего персонала или недостатков руководства по эксплуатации. (Такие события должны отличаться от отклонений без превышения пределов безопасной эксплуатации, при которых управление станцией осуществляется в соответствии с установленными требованиями. Эти отклонения, как правило, считаются «ниже уровня шкалы»)
1.2.2 Облучение и последствия облучения
Облучение – воздействие ионизирующих излучений на биологические объекты.
Человек подвергается двум видам облучения: внешнему и внутреннему. [7]
В ходе радиационной аварии образуются зоны, имеющие различную степень опасности для здоровья людей и характеризуемые той или иной возможной дозой облучения:
зона возможного опасного радиоактивного заражения;
зона экстренных мер защиты населения;
зона профилактических мероприятий;
зона ограничений;
зона радиационной аварии.
После стабилизации радиационной обстановки в районе аварии,
в период ликвидации ее долговременных последствий могут устанавливаться зоны:
отчуждения;
временного отселения;
жесткого контроля.
При авариях на РОО практически невозможно создать условия, предохраняющие людей от облучения. При нахождении человека в зоне радиоактивного заражения и воздействия на него внешнего и внутреннего облучения у него может возникнуть лучевая болезнь различной степени (табл. 3.3).
Органы человека по-разному воспринимают радиационное воздействие. Больше всего страдают гонады (половые железы) и красный костный мозг. На втором месте по уязвимости стоят мышцы, щитовидная железа, жировая ткань, печень, почки, селезенка, желудочно-кишечный тракт, легкие, хрусталик глаза и др. Наименее уязвимы кожный покров, костная ткань, кисти, предплечья, голени, стопы.
Таблица 3.3
Возможные последствия облучения людей
Доза облучения, радПризнаки поражения50 100 200 300 400-700 Более 700 Более 10000Отсутствие признаков поражения При многократном облучении в течение 10-30 сут. Работоспособность не снижается. При остром (однократном) облучении у 10% облученных – тошнота и рвота, чувство усталости без серьезной потери трудоспособности При многократном облучении в течение 3 месяцев работоспособность не снижается. При остром (однократном) облучении – слабо выраженные признаки поражения – лучевая болезнь При многократном облучении в течение года работоспособность не снижается. При остром облучении – лучевая болезнь. Заболевание в большинстве случаев заканчивается выздоровлением Лучевая болезнь. Сильная головная боль, повышенная температура, слабость, жажда, тошнота, рвота, понос, кровоизлияние во внутренние органы, в кожу и слизистые оболочки, изменение состава крови. Выздоровление возможно при условии проведения своевременного и эффективного лечения. При отсутствии лечения смертность может достигнуть почти 100% Поражение проявляется через несколько часов – лучевая болезнь. В большинстве случаев она приводит к смертельному исходу Молниеносная форма лучевой болезни. Пораженные теряют работоспособность практически немедленно и погибают в первые дни после облучения
Степень лучевых (радиационных) поражений зависит от полученной дозы облучения и времени, в течение которого человек ему подвергался.
При определении допустимых доз облучения учитывают, что оно может быть однократным и многократным.
Однократным считают облучение, полученное за первые четверо суток. Последствия однократного радиационного облучения приведены
в таблице 3.4.
Таблица 3.4
Последствия однократного радиационного облучения
Доза в (бэрах)Мгновенные симптомыРиск смертиНаступление смертиОт 0 до 100НикакихНикакого-100-200Рвота, сокращение числа белых кровяных телецНикакого-200-600То же + выпадение волос, подверженность инфекциямдо 80%Через два месяца600-1000То же…от 80% до 100%Через два месяцаСвыше 1000То же + сонливость, озноб, жар, понос100%Менее чем через 2 месяца
Облучение людей однократной дозой 100 Р и более называют острым облучением.
Облучение, полученное человеком за время, превышающее четверо суток, называют многократным.
Для исключения опасного внутреннего облучения организма человека устанавливаются республиканские допустимые уровни (РДУ) содержания радионуклидов цезия-137 и стронция-90 в продуктах питания и воде. Эти уровни регулярно уточняются в сторону уменьшения.[2]
.3 Понятие безопасности населения
В мирное время радиационная безопасность регулируется нормами радиационной безопасности (НРБ–99/2009) с санитарными правилами и нормативами СанПиН 2.6.1.2523 – 09 и федеральным законом «О радиационной безопасности населения» 1996 г.
Радиационная безопасность населения (далее – радиационная безопасность) – состояние защищенности настоящего и будущего поколений людей от вредного для их здоровья воздействия ионизирующего излучения[6]
Для обеспечения радиационной безопасности при нормальной эксплуатации источников излучения необходимо руководствоваться следующими основными принципами:
непревышение допустимых пределов индивидуальных доз облучения граждан от всех источников излучения (принцип нормирования);
запрещение всех видов деятельности по использованию источников излучения, при которых полученная для человека и общества польза не превышает риск возможного вреда, причиненного дополнительным облучением (принцип обоснования);
поддержание на возможно низком и достижимом уровне с учетом экономических и социальных факторов индивидуальных доз облучения и числа облучаемых лиц при использовании любого источника излучения (принцип оптимизации). [5]
Глава II. Обеспечение безопасности населения в чрезвычайных условиях аварии на АЭС
2.1 Основные принципы и способы обеспечения безопасности населения в чрезвычайных ситуациях
К основным мероприятиям по обеспечению безопасности населения в чрезвычайных ситуациях относятся следующие: прогнозирование и оценка возможности последствий чрезвычайных ситуаций; разработка мероприятий, направленных на предотвращение или снижение вероятности возникновения таких ситуаций, а также на уменьшение их последствий. Кроме того, очень важным является обучение населения действиям в чрезвычайных ситуациях и разработка эффективных способов его защиты.
Прогнозирование чрезвычайных ситуаций – это метод ориентировочного выявления и оценки обстановки, складывающейся в результате стихийных бедствий, аварий и катастроф. Различают долгосрочные и краткосрочные прогнозы. Долгосрочные прогнозы направлены на изучение и определение сейсмических районов, территорий, где возможны селевые потоки или оползни, границ зон вероятного затопления при авариях плотин или природных наводнениях, а также границ очагов поражения при техногенных авариях. Краткосрочные прогнозы используются для ориентировочного определения времени возникновения чрезвычайной ситуации.
Для составления прогнозов используются различные статистические данные, а также сведения о некоторых физических и химических характеристиках окружающих природных сред. Так, для прогнозирования землетрясений в сейсмоопасных районах изучают изменение химического состава природных вод, проводят наблюдение за изменением уровня воды в колодцах, определяют механические и физические (электрические и магнитные) свойства грунта. Значительную информацию для прогноза землетрясений может дать наблюдение за поведением некоторых животных.
Разработаны методы прогнозирования пожаров – лесных, торфяных и др. Для прогнозирования влияния скрытых очагов пожара (подземных или торфяных) на возможность возникновения лесных пожаров используется фотосъемка в инфракрасной части спектра, осуществляемая с самолетов или космических аппаратов.
Для прогнозирования обстановки, возникающей при развитии различных чрезвычайных ситуаций, применяют математические методы (математическое моделирование).
При прогнозировании чрезвычайной ситуации планируют постоянно проводимые, фоновые и защитные мероприятия.
К постоянно проводимым мероприятиям относятся постоянный контроль за качеством строительно-монтажных работ при возведении зданий и сооружений, создание надежной системы оповещения о возникновении чрезвычайной ситуации, строительство защитных укрытий и убежищ, снабжение населения средствами индивидуальной защиты (например, противогазами), обязательное обучение населения правилам поведения в чрезвычайных ситуациях, разработка планов ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций и их финансовое и материальное обеспечение и др.
При предсказании момента чрезвычайной ситуации проверяются и приводятся в готовность система оповещения населения, а также аварийно-спасательные службы, развертывается система наблюдения и разведки, нейтрализуются особо опасные производства и объекты (химические предприятия, атомные электростанции и др.), проводится частичная эвакуация населения.
Способы защиты населения в чрезвычайных ситуациях следующие: эвакуация, укрытие в защитных сооружениях (убежищах), использование средств индивидуальной защиты. Под эвакуацией понимают вывоз населения или его части из очага поражения при чрезвычайной ситуации. Защитные сооружения – это специально разработанные инженерные сооружения, предназначаемые для защиты от воздействия различных физических, химических и биологических опасных и вредных факторов, вызванных чрезвычайной ситуацией. Защитные сооружения могут быть использованы для защиты населения как при боевых действиях, так и при техногенных авариях, сопровождающихся выбросами в окружающую среду радиоактивных и токсичных химических веществ, а также бактериологических агентов (вирусов, микроорганизмов и др.).
Средства индивидуальной защиты населения предназначены для исключения попадания внутрь организма, на кожу и на одежду перечисленных выше веществ, а также бактериологических агентов. Это средства защиты органов дыхания (респираторы, противогазы), специальные защитные одежда и обувь. Медицинские средства индивидуальной защиты предназначены для профилактики и оказания первой помощи населению в чрезвычайных ситуациях. Они включают вещества, ослабляющие или предотвращающие воздействие на организм человека токсичных веществ (антидоты) или ионизирующих излучений (радиопротекторы), противобактериальные средства (антибиотики, вакцины и др.), а также средства частичной санитарной обработки (индивидуальные перевязочные и противохимические пакеты). [1]
Если обратиться к 5 главе Федерального закона РФ «О радиационной безопасности населения», то можно прочитать следующее:
«Статья 19. Защита населения и работников (персонала) от радиационной аварии.
Организации, в которых возможно возникновение радиационных аварий, обязаны иметь:
–перечень потенциальных радиационных аварий с прогнозом их последствий и прогнозом радиационной обстановки;
–критерии принятия решений при возникновении радиационной аварии;
–план мероприятий по защите работников (персонала) и населения от радиационной аварии и ее последствий, согласованный с органами местного самоуправления, органами исполнительной власти, осуществляющими государственный надзор и контроль в области обеспечения радиационной безопасности;
–средства для оповещения и обеспечения ликвидации последствий радиационной аварии;
–медицинские средства профилактики радиационных поражений и средства оказания медицинской помощи пострадавшим при радиационной аварии;
–аварийно-спасательные формирования, создаваемые из числа работников (персонала).
Статья 20. Обязанности организаций, осуществляющих деятельность с использованием источников ионизирующего излучения, по обеспечению радиационной безопасности при радиационной аварии
В случае радиационной аварии организация, осуществляющая деятельность с использованием источников ионизирующего излучения, обязана:
–обеспечить выполнение мероприятий по защите работников (персонала) и населения от радиационной аварии и ее последствий;
–проинформировать о радиационной аварии органы государственной власти, в том числе федеральные органы исполнительной власти, осуществляющие государственный надзор и контроль в области обеспечения радиационной безопасности, а также органы местного самоуправления, население территорий, на которых возможно повышенное облучение;
–принять меры по оказанию медицинской помощи пострадавшим при радиационной аварии;
–локализовать очаг радиоактивного загрязнения и предотвратить распространение радиоактивных веществ в окружающей среде;
–провести анализ и подготовить прогноз развития радиационной аварии и изменений радиационной обстановки при радиационной аварии;
–принять меры по нормализации радиационной обстановки на территории организаций, осуществляющих деятельность с использованием источников ионизирующего излучения, после ликвидации радиационной аварии.
Статья 21. Планируемое повышенное облучение граждан, привлекаемых для ликвидации последствий радиационной аварии
. Планируемое повышенное облучение граждан, привлекаемых для ликвидации последствий радиационной аварии, аварийно-спасательных работ и дезактивации, может быть обусловлено только необходимостью спасения людей и (или) предотвращения еще большего облучения их. Облучение граждан, привлекающихся к ликвидации последствий радиационных аварий, не должно превышать более чем в 10 раз среднегодовое значение основных гигиенических нормативов облучения для работников (персонала), установленных статьей 9 настоящего Федерального закона.
. Планируемое повышенное облучение граждан, привлекаемых для ликвидации последствий радиационных аварий, допускается один раз за период их жизни при добровольном их согласии и предварительном информировании о возможных дозах облучения и риске для здоровья.
. Социальные гарантии за повышенный риск и возмещения вреда, причиненного радиационным воздействием здоровью лиц, привлекаемых для выполнения указанных работ, устанавливаются законодательством Российской Федерации.» [6]
Однако, всем известно, что даже если на бумаге и закреплены какие-то правила и принципы, то, несмотря на наличие в данном федеральном законе главы 7 «Ответственность за невыполнение требований к обеспечению радиационной безопасности», не все из них будут выполняться. И никто не знает, скольких жертв и проблем можно было бы избежать, если всегда выполнять всё то, что написано в умных литературных источниках.
Защита населения от чрезвычайных ситуаций является важнейшей задачей Единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций (РСЧС). Основным объектом защиты является личность с ее правом на защиту жизни, здоровья и имущества в случае возникновения чрезвычайной ситуации.
Организация защиты населения от чрезвычайных ситуаций техногенного характера включает в себя комплекс специальных мероприятий, среди которых можно выделить следующие: оповещение (предупреждение) и информирование населения об угрозе возникновения и о возникновении чрезвычайной ситуации; эвакуация людей из опасных зон и районов; инженерная, медицинская, радиационная и химическая защита и др.; рекомендации населению по обеспечению безопасности в чрезвычайных ситуациях техногенного характера.
Оповещение и информирование населения об опасностях, возникающих в условиях чрезвычайных ситуаций техногенного характера, предусматривают своевременное доведение до населения сигналов опасности и необходимой информации об обстановке и порядке поведения в создавшихся условиях с помощью комплексного использования систем радиопроводного и телевизионного вещания и других технических средств передачи информации.
В целях подготовки к чрезвычайным ситуациям происходит возникновение новых и реконструкция (ремонт) существующих инженерно-технических сооружений, предназначенных для защиты населения и территорий от поражающих факторов, вызываемых техногенными авариями и стихийными бедствиями.
Ликвидация последствий чрезвычайных ситуаций должна выполняться в максимально короткие сроки. В этой деятельности различают три основных этапа.
На первом этапе реализуются мероприятия по экстренной защите населения. Через систему оповещения население информируют о возникновении чрезвычайных ситуаций и о необходимости использования средств индивидуальной защиты. Проводятся эвакуация людей из опасных зон и оказание им первой медицинской помощи. Принимаются неотложные меры для локализации аварий, а в случае необходимости вводится в действие комплекс противопожарных мероприятий. Возможны также временная остановка технологических процессов на предприятиях или их изменение.
На этом этапе проводится подготовка к выполнению спасательных и других неотложных работ. Для этого заблаговременно создаются специально обученные спасательные формирования. На промышленных объектах спасательные подразделения формируются из числа работников этого объекта (подразделения гражданской обороны объекта).
Для получения сведений о сложившейся в результате чрезвычайной ситуации обстановке проводят разведку очага поражения – территории, на которой возникли негативные последствия в результате действия опасных и вредных факторов, вызванных чрезвычайной ситуацией. Форма очага поражения зависит от вида чрезвычайной ситуации: при взрывах и землетрясениях – форма круглая, при ураганах, затоплениях и смерчах – имеет вид полосы, при пожарах и оползнях образуется очаг поражения неправильной формы и т.д. Различают простые и сложные (комбинированные) очаги поражения. Простые очаги поражения возникают под действием одного опасного или вредного фактора чрезвычайной ситуации, а комбинированные – от воздействия нескольких факторов.
На втором этапе проводятся спасательные и другие неотложные работы, а также продолжается выполнение задач по защите населения и уменьшению последствий чрезвычайных ситуаций, начатых на первом этапе. Продолжаются локализация и тушение пожаров, а также спасение людей из горящих зданий и сооружений. Если в результате чрезвычайной ситуации разрушены или завалены защитные укрытия и убежища, в которых находились люди, проводится их розыск и извлечение из завалов. Пострадавших и получивших ранения доставляют в медицинские учреждения. Продолжается также эвакуация населения из опасных зон.
В случае необходимости (выброса в окружающую среду радиоактивных или токсичных химических веществ, а также бактериологических агентов) проводят специальную обработку, которая представляет собой комплекс мероприятий, проводимых с целью восстановления готовности людей, входящих в состав специальных формирований, и используемой техники к продолжению аварийно-восстановительных работ в очагах поражения, а также подготовки объектов к возобновлению производственной деятельности.
Специальная обработка состоит из обеззараживания и санитарной обработки. Обеззараживание включает в себя следующие операции: дезактивацию, дегазацию, дезинфекцию и дератизацию. Дезактивация – это удаление радиоактивных веществ с поверхностей различных предметов, а также очистка от них воды. Различают механический и физико-химический (химический) способы удаления радиоактивных веществ (радиоактивной пыли) с очищаемых поверхностей. Механическое удаление радиоактивной пыли сводится к смыванию ее водой под давлением с поверхности загрязненных предметов. При использовании химического способа радиоактивную пыль связывают специальными растворами, препятствуя тем самым ее распространению в окружающей среде. Для этого используют поверхностно-активные (порошок Ф-2, препарат ОП-7 и ОП-10) и комплексообразующие вещества, кислоты и щелочи (фосфаты натрия, трилон Б, щавелевую и лимонную кислоты, соли этих кислот).
Если загрязненная территория имеет твердое покрытие, то ее дезактивируют механическим способом. Территории без твердого покрытия обрабатывают пленкообразующими и закрепляющими растворами (латекс, спиртосульфатная барда, нефтяные шламы и др.) или просто водой, после чего связанную таким образом радиоактивную пыль удаляют с поверхности зараженной территории, срезая бульдозерами или грейдерами загрязненный слой фунта толщиной 5-10 см. Этот грунт помещают в металлические контейнеры и захоранивают на специальных полигонах. Обработанную территорию засыпают слоем незагрязненного грунта толщиной 9-10 см. Дезактивацию поверхностей зданий проводят путем связывания радиоактивной пыли пленкообразующими составами с последующим ее удалением мощными пылесосами. Возможна также обработка поверхностей малоэтажных зданий и растительности водой или дезактивирующими растворами с привлечением специальной техники (пожарных машин, мотопомп).
Существуют различные методы дезактивации воды: фильтрование, отстаивание, перегонка, очистка с использованием ионообменных смол. Зараженные открытые водоемы дезактивируют, обрабатывая абсорбирующими и комплексообразующими глинами. Очистку рек, ручьев и иных стоков проводят, пропуская воду через плотины фильтрующего типа. В качестве фильтрующего элемента в них используют адсорбирующий наполнитель. Дезактивацию колодцев проводят многократным откачиванием из них воды и удалением зараженного грунта со дна. Для дезактивации упакованных продуктов питания заменяют загрязненную тару. Если продукты не были упакованы, то с их поверхности снимают зараженный слой.
Следующая операция обезвреживания – дегазация. Ее используют для разложения отравляющих и сильнодействующих ядовитых веществ до нетоксичных продуктов. В качестве дегазирующих веществ используются также химические соединения, которые вступают в реакцию с отравляющими и сильнодействующими ядовитыми веществами.
Для удаления отравляющих и сильнодействующих химических веществ с зараженных поверхностей используют моющие растворы, приготовленные на основе порошка СФ-24 или бытовых синтетических моющих веществ. Эти растворы не обезвреживают отравляющие вещества, а лишь позволяют быстро смыть их с зараженной поверхности.
Дегазацию проводят с применением воды, моющих растворов, растворов дегазирующих и органических веществ, используя моечные машины. Если имеет место комбинированное загрязнение радиоактивными и отравляющими веществами, то сначала проводят дегазацию, а уж затем дезактивацию.
Как уже сказано выше, специальная обработка включает в себя и санитарную обработку, под которой понимают комплекс мероприятий по ликвидации заражения личного состава спасательных формирований и населения радиоактивными и отравляющими веществами, а также бактериологическими средствами. При санитарной обработке обеззараживают как поверхность тела человека, так и наружные слизистые оболочки. Обрабатывают также одежду, обувь и индивидуальные средства защиты.
Различают полную и частичную санитарную обработку. Первой из них подвергается личный состав спасательных формирований, а также эвакуированное население после выхода из загрязненных зон. При полной санитарной обработке обеспечивается полное обеззараживание от радиоактивных, отравляющих и бактериальных средств. Она проводится на пунктах специальной обработки людей. Одежда и другие предметы и вещи обеззараживают камерным или газовым методом, а также замачиванием в растворах дезинфектов и последующей стиркой, кипячением и др.
Частичная санитарная обработка осуществляется непосредственно в очаге поражения для исключения вторичного инфицирования людей. При этом проводят механическую очистку и обработку открытых участков кожи, поверхностей одежды, обуви и индивидуальных средств защиты.
На заключительном (третьем) этапе начинаются работы по восстановлению функционирования объектов народного хозяйства, которые выполняются строительными, монтажными и другими специальными организациями. Кроме этого, осуществляется ремонт жилья или возведение временных жилых построек. Восстанавливаются также энерго- и водоснабжение, объекты коммунального обслуживания и линии связи. После окончания этих и ряда других работ производится возвращение (реэвакуация) населения к месту постоянного жительства.
Основными мероприятиями инженерной защиты населения в условиях чрезвычайной ситуации техногенного характера являются:
–укрытие людей в существующих защитных сооружениях гражданской обороны и в приспособленных сооружениях: подвальных помещениях, цокольных этажах, в подземных пространствах объектов торгово-социального назначения;
–использование отдельных герметизированных помещений в жилых домах и общественных зданиях на территориях, прилегающих к радиационно и химически опасным объектам;
–предотвращение разливов аварийно химически опасных веществ.
Одним из наиболее эффективных мероприятий является укрытие населения в защитных сооружениях гражданской обороны, которые предназначены для защиты населения от чрезвычайных ситуаций мирного и военного времени. [1]
.3 Рекомендации населению по обеспечению личной безопасности в условиях чрезвычайных ситуаций
Для обеспечения защищенности населения от последствий чрезвычайных ситуаций техногенного характера предназначены рекомендации, разработанные специалистами МЧС России для населения страны, по обеспечению безопасности в чрезвычайных ситуациях. Ниже будет приведён список действий при получении сигнала оповещения о радиационной аварии
Если вы находитесь на улице, немедленно защитите органы дыхания платком, шарфом и укройтесь в ближайшем здании, лучше в собственной квартире. При входе в помещение в коридоре следует снять с себя верхнюю одежду и обувь, поместить их в пластиковый пакет или пленку.
Если вы находитесь в своем доме (квартире), немедленно закройте окна, двери, вентиляционные отверстия, включите радиоприемник, или телевизор, или репродуктор и будьте готовы к приему информации о дальнейших действиях.
Обязательно загерметизируйте помещение и укройте продукты питания. Подручными средствами заделайте щели на окнах и дверях. Открытые продукты поместите в полиэтиленовые мешки, пакеты или пленку. Продукты и воду поместите в холодильник или в закрываемые шкафы.[9]
Глава III. Обеспечение безопасности на примере крупных аварий на АЭС
В этой главе на примерах крупных аварий на АЭС будет рассмотрено, какие из рекомендуемых правил и требований по обеспечению безопасности были выполнены, какие могли бы быть выполнены и к чему привели последствия катастроф. Одними из крупнейших ядерных аварий являются авария на Чернобыльской АЭС (1986), авария на АЭС Три-Майл-Айленд (1979 <#”justify”>.1 Авария на АЭС Три-Майл-Айленд
Авария на АЭС Три-Майл-Айленд – одна из крупнейших аварий в истории ядерной энергетики, произошедшая 28 марта 1979 года на атомной станции Три-Майл-Айленд, расположенной в США.
Хотя ядерное топливо частично расплавилось, оно не прожгло корпус реактора, так что радиоактивные вещества, в основном, остались внутри. По разным оценкам, радиоактивность благородных газов <#”justify”>.2 Авария на Чернобыльской АЭС
Авария расценивается как крупнейшая в своём роде за всю историю атомной энергетики, как по предполагаемому количеству погибших и пострадавших от её последствий людей, так и по экономическому ущербу.
апреля 1986 г. на четвертом энергоблоке Чернобыльской АЭС произошел взрыв реактора с разрушением его активной зоны и интенсивным выбросом в окружающую среду радиоактивных веществ в течение 10 суток. В результате радиоактивному загрязнению подверглись территории России, Белоруссии и Украины, а также территории стран Балтии и ряда других европейских государств.
В 1:24 ночи на пульт дежурного по охране ЧАЭС поступил сигнал о возгорании. К станции выехал дежурный караул пожарной части.
Из средств защиты у пожарных были только брезентовая роба (боёвка), рукавицы, каска, у некоторых был противогаз. К 4 часам утра пожар был локализован на крыше машинного зала, а к 6 часам утра был затушен. Всего принимало участие в тушении пожара 69 человек личного состава и 14 единиц техники. Наличие высокого уровня радиации было достоверно установлено только к 3:30, так как из двух имевшихся приборов на 1000 Р/ч один вышел из строя, а другой оказался недоступен из-за возникших завалов. Поэтому в первые часы аварии были неизвестны реальные уровни радиации в помещениях блока и вокруг него. Неясным было и состояние реактора.
Пожарные не дали огню перекинуться на третий блок (у 3-го и 4-го энергоблоков единые переходы). Вместо огнестойкого покрытия, как было положено по инструкции, крыша машинного зала была залита обычным горючим битумом. Примерно к 2 часам ночи появились первые поражённые из числа пожарных. У них стала проявляться слабость, рвота, «ядерный загар». Помощь им оказывали на месте, в медпункте станции, после чего переправляли в городскую больницу Припяти. 27 апреля первую группу пострадавших из 28 человек отправили самолетом в Москву, в 6-ю радиологическую больницу. Практически не пострадали водители пожарных автомобилей.
В первые часы после аварии, многие, по-видимому, не осознавали, насколько сильно повреждён реактор, поэтому было принято ошибочное решение обеспечить подачу воды в активную зону реактора для её охлаждения. Для этого требовалось вести работы в зонах с высокой радиацией. Эти усилия оказались бесполезны, так как и трубопроводы, и сама активная зона были разрушены. Другие действия персонала станции, такие как тушение очагов пожаров в помещениях станции, меры, направленные на предотвращение возможного взрыва, напротив, были необходимыми. Возможно, они предотвратили ещё более серьёзные последствия. При выполнении этих работ многие сотрудники станции получили большие дозы радиации, а некоторые даже смертельные.
Первое сообщение об аварии на Чернобыльской АЭС появилось в советских СМИ только 27 апреля, через 36 часов после взрыва на четвертом реакторе. Диктор припятской радиотрансляционной сети сообщил о сборе и временной эвакуации жителей города. 28 апреля 1986 года в 21.00 ТАСС передает краткое информационное сообщение: «На Чернобыльской атомной электростанции произошел несчастный случай. Один из реакторов получил повреждение. Принимаются меры с целью устранения последствий инцидента. Пострадавшим оказана необходимая помощь. Создана правительственная комиссия для расследования происшедшего».
После оценки масштабов радиоактивного загрязнения стало понятно, что потребуется эвакуация города Припять, которая была проведена 27 апреля. В первые дни после аварии было эвакуировано население 10-километровой зоны. В последующие дни было эвакуировано население других населённых пунктов 30-километровой зоны. Запрещалось брать с собой вещи, многие были эвакуированы в домашней одежде. Чтобы не раздувать панику, сообщалось, что эвакуированные вернутся домой через три дня. Домашних животных с собой брать не разрешали.
Безопасные пути движения колонн эвакуированного населения определялись с учётом уже полученных данных радиационной разведки. Несмотря на это, ни 26, ни 27 апреля жителей не предупредили о существующей опасности и не дали никаких рекомендаций о том, как следует себя вести, чтобы уменьшить влияние радиоактивного загрязнения.
Был разработан состав смеси, которой с самого первого дня забрасывали с вертолётов в зону реактора для предотвращения дальнейшего разогрева остатков реактора и уменьшения выбросов радиоактивных аэрозолей в атмосферу. В 30-километровую зону вокруг ЧАЭС стали прибывать специалисты, командированные для проведения работ на аварийном блоке и вокруг него, а также воинские части, как регулярные, так и составленные из срочно призванных резервистов. Их всех позднее стали называть «ликвидаторами». Ликвидаторы работали в опасной зоне посменно: те, кто набрал максимально допустимую дозу радиации, уезжали, а на их место приезжали другие. Основная часть работ была выполнена в 1986-1987 годах, в них приняли участие примерно 240 тыс. человек. Общее количество ликвидаторов (включая последующие годы) составило около 600 тыс.
В первые дни основные усилия были направлены на снижение радиоактивных выбросов из разрушенного реактора и предотвращение ещё более серьёзных последствий. Например, существовали опасения, что из-за остаточного тепловыделения в топливе, остающемся в реакторе, произойдёт расплавление активной зоны ядерного реактора. Расплавленное вещество могло бы проникнуть в затопленное помещение под реактором и вызвать ещё один взрыв с большим выбросом радиоактивности. Вода из этих помещений была откачана. Также были приняты меры для того, чтобы предотвратить проникновение расплава в грунт под реактором. [8]
Затем начались работы по очистке территории и захоронению разрушенного реактора. Вокруг 4-го блока был построен бетонный «саркофаг» (т. н. объект «Укрытие»). Так как было принято решение о запуске 1-го, 2-го и 3-го блоков станции, радиоактивные обломки, разбросанные по территории АЭС и на крыше машинного зала были убраны внутрь саркофага или забетонированы. В помещениях первых трёх энергоблоков проводилась дезактивация. Строительство саркофага было завершено в ноябре 1986 года.
По данным Российского государственного медико-дозиметрического регистра за прошедшие годы среди российских ликвидаторов с дозами облучения выше 100 мЗв (это около 60 тыс. человек) несколько десятков смертей могли быть связаны с облучением. Всего за 20 лет в этой группе от всех причин, не связанных с радиацией, умерло примерно 5 тысяч ликвидаторов.
В результате взрыва на станции погибли 2 человека, 145 человек из работников станции, пожарных и других ликвидаторов последствий получили дозу облучения от 100 до 1600 бэр. 27 человек из них вскоре скончались.
человека перенесли лучевую болезнь той или иной степени тяжести, более 115 тыс. человек из 30-километровой зоны были эвакуированы. Для ликвидации последствий были мобилизованы значительные ресурсы, более 600 тыс. человек участвовали в ликвидации последствий аварии.
Выброшенные из реактора радионуклиды создали вблизи него и в пределах 30-километровой зоны большие уровни радиации, жители из этих районов были эвакуированы. Позже к этой зоне эвакуации присоединили местности, где суммарная доза получения населением облучения к первому году после аварии могла бы превысить 10 бэр.
Необходимо отметить, что наибольшую угрозу здоровью неэвакуированного населения представляло загрязнение воздуха и почвы радиоактивным йодом. Попав внутрь, он активно захватывался из крови щитовидной железой, приводя к местному облучению в дозах более 300 бэр.
Из-за нерешительности и некомпетентности руководителей местных органов власти решение на проведение йодной профилактики было принято с большим опозданием – 6 мая 1986 г. В результате большие дозы облучения (более 300 бэр) щитовидной железы получили тысячи людей. [9]
Проанализировав данные, можно сделать вывод, что, если бы станция была разработана правильно, с учетом противопожарных требований, если бы персонал действовал в соответствии со своими полномочиями, если бы не человеческий фактор и более совершенные устройства определения радиации, ликвидации аварий, если бы населению об аварии сказали бы сразу же после нее, жертв бы было намного меньше. Однако Чернобыльская катастрофа стала поводом для изменения существующих норм, правил, законов СССР, которые, возможно, впоследствии спасли мир от других, более опасных катастроф.
.3 Авария на АЭС Фукусима-1
Авария на японской АЭС принадлежит шестому (по некоторым оценкам – седьмому) уровню по шкале МАГАТЭ. Произошла 11 марта 2011 года в результате сильнейшего в истории Японии землетрясения и последовавшего за ним цунами.
марта в Токио были введены ограничения на употребление водопроводной воды детьми до одного года из-за обнаружения в ней иода-131, при этом его концентрация ниже значений, установленных в Японии для чрезвычайных ситуаций. Однако уже 24 марта в связи падением концентрации веществ в воде все ограничения были сняты. Ранее присутствие иода-131 и цезия-137 было обнаружено в молоке и шпинате в префектуре Фукусима. Употребление некоторых продуктов было запрещено, хотя это не несёт опасности для здоровья.
В пробах морской воды, взятых 22 и 23 марта в 30-километровой зоне станции, был обнаружен иод-131 (несколько выше допустимых норм) и цезий-137 (намного ниже допустимых норм). В дальнейшем начался существенный рост активности воды: в пробах, взятых в 330 метрах от станции к 29 марта активность превысила допускаемые нормы в 3355 раз, к 31 марта – в 4385 раз.
марта в двух из пяти пробах почвы на промплощадке станции обнаружены незначительные количества плутония.
-24 марта следы (незначительное количество, нехарактерное для данной местности) радиоактивных веществ, были отмечены по всему земному шару. Многие страны, в том числе Россия, запретили ввоз в страну продуктов из нескольких префектур Японии.
Группа японских исследователей обнаружила физиологические и генетические аномалии у нескольких представителей вида Zizeeria maha, принадлежащего к семейству голубянок, которое наиболее распространено в Японии. Некоторым особям, проживающим на территории префектуры Фукусима, нанесён вред в виде уменьшения площади крыльев и деформации глаз, похожей на вмятины. Исследователи предполагают, что эти изменения связаны со случайными генетическими мутациями в дополнении к физиологическим эффектам, из-за воздействия радионуклидов.
Уверенность в том, что японские атомные станции абсолютно безопасны, стала одной из причин того, что оператор АЭС “Фукусима-1”, компания ТЕРСО, и власти недооценили реальность угрозы аварии на станции, говорится в окончательном отчете, подготовленном правительственной комиссией, обнародованном в понедельник и переданном премьер-министру страны Ёсихико Ноде.
В марте прошлого года из-за цунами, высота которого оказалась в три раза выше прогнозов, из строя вышла система охлаждения на АЭС “Фукусима-1”. Произошли множественные утечки радиации в атмосферу и морскую воду. Из зоны в радиусе 20 километров от станции было эвакуировано 140 тысяч человек. Большинство из них продолжают жить во временном жилье. Ряд районов из-за высокого уровня заражения, как ожидается, будут признаны непригодными для проживания. Полная ликвидация аварии, в том числе демонтаж реакторов, займет около 40 лет.
“Уверенность в том, что серьезной аварии произойти не может, привела к тому, что ее опасность не воспринималась как реальная угроза”, – говорится в отчете.
Комиссия также пришла к выводу, что анализ ситуации оператором АЭС компанией ТЕРСО зачастую не соответствовал реальному положению вещей. В частности, комиссия считает, что ТЕРСО “не проводила тренингов и обучения персонала, которые могли бы пригодиться при действительно серьезной аварии”, в результате у компании и ее персонала “были знания, но им не удалось их использовать”.
Активное вмешательство руководства страны и личное участие бывшего премьер-министра Японии Наото Кана в процесс ликвидации аварии усугублял ситуацию и нередко становился помехой для решения текущих вопросов.
Неудовлетворительной признана деятельность государственной комиссии по атомной безопасности (NSC) в вопросе обеспечения безопасности населения: ее упрекнули в недостаточной ответственности.
Комиссия подтвердила, что если бы система оповещения о радиационной безопасности сработала так, как это было рассчитано, и население было оповещено о географии распространения радиации, степень облучения населения удалось бы свести к минимуму. [10]
Как видно из выше представленного отчета, даже через 30 лет после аварии на ЧАЭС, меры по обеспечению безопасности населения не выполняются, или выполняются не полностью, что приводит к значительным жертвам, убыткам и проблемам.
Заключение
В работе были исследованы различные правила обеспечения безопасности населения в чрезвычайных условиях техногенного характера, особенно в условиях наиопаснейших авариях на атомных электростанциях. Обеспечение безопасности регулируется государственными документами, нормами, правилами, требованиями. Однако, как показывает история, на практике установленные нормы если и используются, то не так, как это закреплено. Все документы и источники всё время меняются, так как после каждой аварии находятся новые причины, почему их стоит переделать, дополнить. Остается надеется, что в Российской Федерации не будет крупных ядерных катастроф, а если и будут, то ликвидация последствий и обеспечение безопасности населения будут проходить упорядоченно и грамотно.
Обновлено: 27.04.2023
Атомные электростанции являются важнейшей составной частью энергетического комплекса во всех развитых странах. Используя специальное оборудование, они вырабатывают электричество, соблюдая рабочий режим и условия эксплуатации. Основная часть такой системы состоит из ядерного реактора, связанного с различными системами, обеспечивающими его максимальную производительность и безопасную работу. Но, несмотря на принимаемые меры, иногда аварии на атомных электростанциях все же случаются и приводят к тяжелым последствиям, прежде всего для экологической обстановки.
В чем опасность действующих АЭС
Любая атомная электростанция сама по себе считается источником повышенной опасности. Большинство известных аварий произошло по причине изношенного оборудования или под влиянием неконтролируемой природной стихии. Большое значение имеет роль человеческого фактора, когда дежурный персонал допускает серьезные ошибки при обслуживании и в процессе эксплуатации данных систем. Все это приводит к сбоям в работе оборудования и загрязнению окружающей среды выброшенными радиоактивными веществами.
Величина таких выбросов и степень загрязненности территории связана в первую очередь от вида самой неисправности и времени, затраченного на ее устранение. Наибольшую опасность представляет перегрев реактора из-за нарушений в системе охлаждения и разгерметизации корпусов ТВЭЛ. В этом случае радиоактивные пары выбрасываются наружу по вентиляционной трубе.
Организация МАГАТЭ разработала специальную международную шкалу, по которой ведется расчет степени опасности, вызванной конкретной поломкой. Все они условно разделяются на два уровня:
- Опасность нижнего уровня. Такие случаи относятся к 1-3 классу и представлены незначительными сбоями в работе, находящимися на уровне инцидента. Поломки на российских атомных установках не превышают 3 класса.
- Опасность среднего уровня. Представлена уже более высокими 4-7 классами, где имеют место более крупные неисправности, называемые авариями.
К наиболее тяжелым последствиям приводят аварийные ситуации со степенью опасности 5-7 класса. 1 и 2 класс опасен лишь для обслуживающего персонала. В таких случаях сотрудники получают облучение, а внутренние помещения подвергаются радиационному загрязнению.
В целях безопасности на всех современных АЭС существует четырехступенчатая защита, на случай, если возникла угроза аварии:
- Топливная матрица. Удерживает продукты распада от выхода за пределы радиоактивной оболочки.
- Оболочка радиатора. Обеспечивает защиту циркуляционного контура от попадания в него опасных веществ.
- Циркуляционный контур. Предотвращает вытекание радиоактивных компонентов из-под защитной оболочки.
- Комплексная система оболочек. Известна под общим наименованием контейнмент.
Общая защита помещения обеспечивается внешним куполом, предотвращающим выход радиации за границы станции. Ему не страшна ударная волна величиной в 30 кПа, поэтому вероятность взрыва с последующими выбросами в больших количествах маловероятна.
Инциденты и аварии на российских АЭС
Атомная энергетика возникла еще во времена СССР в конце 40-х – начале 50-х годов прошлого века. Поскольку все работы в этой области были связаны с обороной страны, то вся информация по аварийным ситуациям становилась секретной и лишь сравнительно недавно стала достоянием гласности. Рассмотрим наиболее значимые аварии.
Челябинская область, 1948 год
Тюменская и Свердловская области, 1967 год
Авария на АЛВЗ-67 вызвала к крупнейшую на то время техногенную катастрофу с большим количеством пострадавшего населения. Произошел взрыв емкости с радиоактивными веществами. Мощность взрыва составила 70-100 тонн в тротиловом эквиваленте. Загрязненной оказалась значительная территория, порядка 20 тыс. км 2 , а некоторые очаги радиации представляли собой смертельную опасность. Все подробности этого происшествия неизвестны до сих пор.
Нижний Новгород, 1970 год
СССР, территория Украины 1986 год
Крупнейшая авария на Чернобыльской АЭС, приведшая к глобальной катастрофе. Под действие радиоактивных веществ также попало большое количество регионов России и Белоруссии. Выброс активных веществ продолжался в течение 2-х недель. Происшествие на этой атомной электростанции относится к аварии 5-7 класса опасности.
В России случались и локальные аварии, без серьезных последствий. Среди них можно отметить возгорания на Белоярской АЭС в 1978 и 1992 годах, повреждение трубопровода на Балаковской АЭС в 1984 году, нарушения функций ядерной установки Ленинградской АЭС в 1987, 2004 и 2005 годах. Все они были довольно быстро ликвидированы и не успели нанести серьезного ущерба для экологии.
Случаи аварий и катастроф на ядерных объектах других государств
Первые аварийные ситуации были отмечены еще в 1944 году, у самого истоков становления атомной энергетической отрасли. В первую очередь это было связано с несовершенством первых реакторных сооружений. Процесс дальнейшего развития и совершенствования тоже не обходился без происшествий технического характера. Среди наиболее известных аварийных ситуаций и катастроф можно выделить следующие.
01.09.1944 г. Окриджская национальная лаборатория, США
Был взорван гексофторид урана, после чего образовалась гидрофтористая кислота, смешанная с радиоактивно зараженными парами. От ожогов кислотой пострадали 5 человек, из которых двое в скором времени умерли.
12.12.1952 г. Канада, штат Онтарио, установка в Чолк-Ривер
Случился перегрев активной зоны и ее частичное расплавление из-за неправильных действий работников. Возле реки Оттава в грунт ушло примерно 3800 м 3 воды, подверженной загрязнению радиацией. Вся живая природа подверглась воздействию остаточных продуктов распада радиоактивных веществ. Происшествие на атомной электростанции относится к первой в мировой практике крупной аварии, случившейся на подобном объекте.
29.11.1955 г. Штат Айдахо, США, экспериментальный реактор EBR-1
Вновь вмешался человеческий фактор. Во время экспериментирования с образцами плутония несоблюдение инструкций персоналом привело к самоуничтожению реакторной установки и выгоранию 40% его зоны с повышенной активностью.
10.10.1957 г. Великобритания, Виндскейл
Ошибка в процессе использования одной реакторной установки из имеющихся двух, производящих выработку оружейного плутония, привела к крупной аварии. Произошло почти мгновенное увеличение температурных показателей топлива внутри оборудования. Как следствие, активная зона подверглась возгоранию, и возникший мощный огонь не могли потушить в течение 4 суток.
Технологические каналы в количестве 150 единиц были повреждены, что привело к активному выделению радионуклидов. Во время горения уничтожено 11 тонн урана, а радиоактивному воздействию подверглись значительные площади соседних государств – Норвегии, Бельгии, Дании, Германии.
1969 г. Город Люценс, Швейцария
На подземном реакторе произошла авария. В результате радиоактивные выбросы заразили расположенную рядом пещеру, которая впоследствии была полностью замурована.
Оператор, работающий в ночную смену, неправильно выполнил загрузку топливного канала. По этой причине уже запущенный реактор взорвался. Перегретые элементы под действием высокой температуры расплавились и жидкое топливо, 50 кг вытекло наружу. Мощность реактора составляла 500 МВт.
Причиной пожара стала свеча, зажженная рабочим. Он заделывал щель в бетонной стене, чтобы устранить воздушную протечку. По кабельному каналу огонь из-за сквозняка попал внутрь реактора. Ущерб составил 10 миллионов долларов, а станция не работала в течение года.
Эта авария считается наиболее крупнейшая в Америке. Серьезные ошибки операторов вызвали сбои в работе реакторного оборудования. Все компоненты, находящиеся во втором энергоблоке, расплавились более чем наполовину. Эвакуация из опасной зоны затронула более 200 тыс. человек. Наблюдались выбросы в атмосферу радиоактивных газов – йода и ксенона, а в близлежащую реку попала радиоактивная вода в количестве 185 м 3 .
Аварийность на японских АЭС
Всем известно, что Япония расположена в сейсмически опасной зоне. Это стало основной причиной, по которой случились аварии на атомных электростанциях. Имеют место ошибки обслуживающего персонала, сбои в работе оборудования.
Наиболее крупными происшествиями, случившимися за последнее время и получившими широкую известность, являются следующие:
Чернобыльская трагедия
Чернобыльская АЭС начала свою историю в 1970 году, когда было начало строительство ее первой очереди, а специально для сотрудников построили город Припять. В 1977 году состоялось подключение первого энергоблока к единой энергосистеме СССР. Мощность реактора составила 1000 МВт.
В сентябре 1982 года на Чернобыльской атомной электростанции впервые произошла авария. Когда проводился пробный пуск 1 блока, произошло разрушение технологического канала, с одновременной деформацией графитовой кладки, расположенной в активной зоне. Последствия были ликвидированы за три месяца, и на этот раз обошлось без пострадавших.
Всем известная катастрофа случилась в ночь на 26 апреля 1986 года, во время испытаний турбогенератора на четвертом энергоблоке. Предполагалась остановка реактора и замеры генераторных показателей, поэтому заблаговременно, в плановом порядке было отключено аварийное охлаждение. Однако безопасной остановки реактора не получилось и в 01 ч. 23 мин. в результате взрыва на электростанции возник пожар, продолжавшийся в течение 10 суток.
Данная ядерная катастрофа стала крупнейшей за всю историю использования АЭС. Взрыв Чернобыльской станции вызвал полные разрушения в активной реакторной зоне, произошло частичное обрушение здания энергоблока. В окружающую среду попало огромное количество опасных радиоактивных веществ. Радиоактивное загрязнение охватило свыше 200 тысяч км 2 , преимущественно в России, Белоруссии и на Украине. Во многих регионах наблюдалось выпадение радиоактивных осадков.
Причины аварии расследовала специальная комиссия, которая сделала выводы и возложила ответственность за происшедшее на руководителей и дежурный персонал ЧАЭС. Эти выводы были полностью подтверждены консультативным комитетом МАГАТЭ в отчете за 1986 год.
29 марта 2018 года произошла авария на атомной станции в Румынии. Хотя компания, занимающаяся эксплуатацией станции, сообщила, что проблема была связана с электроникой и не имеет никакого отношения к энергоблоку, это событие заставило многих вспомнить об инцидентах, которые не только унесли человеческие жизни, но и стали причиной серьезных экологических катастроф. Из этой статьи вы узнаете, какие аварии на атомных станциях принято считать самыми крупными в истории нашей планеты.
АЭС Чолк-Ривер
Первая в мире крупная авария на атомной электростанции произошла в декабре 1952 года в штате Онтарио, Канада. Она стала следствием технической ошибки обслуживающего персонала АЭС Чолк-Ривер, в результате которой произошел перегрев и частичное расплавление его активной зоны. Окружающая среда была загрязнена радиоактивными продуктами. Кроме того, неподалеку от реки Оттавы произошел сброс 3800 кубометров воды, содержащей опасные примеси.
Авария в Уиндскейле
Атомная электростанция Колдер Холл, расположенная на северо-западе Англии, была построена в 1956 году. Она стала первой АЭС, эксплуатирующейся в капиталистической стране. 10 октября 1957 года там проводились плановые работы по отжигу графитовой кладки. Этот процесс осуществлялся для высвобождения аккумулированной в ней энергии. Из-за отсутствия необходимых контрольно-измерительных приборов, а также ошибок, допущенных персоналом, процесс стал неконтролируемым. Слишком мощное энерговыделение привело к реакции с воздухом металлического уранового топлива. Начался пожар. Первый сигнал о десятикратном повышении уровня радиации на расстоянии в 800 м от активной зоны поступил 10 октября в 11:00.
Через 5 часов был произведен осмотр топливных каналов. Специалисты обнаружили, что часть твэлов (емкостей в которых происходит деления радиоактивных ядер) раскалились до температуры 1400 °C. Их выгрузка оказалась невозможной, поэтому к вечеру огонь перекинулся по остальным каналам, содержащим в общей сложности примерно 8 тонн урана. Ночью персонал попытался охладить активную зону, используя углекислый газ. Утром 11 октября было принято решение о затоплении водой реактора. Это позволило к 12 октября перевести реактор АЭС в холодное состояние.
Последствия аварии на станции Колдер Холл
Активность выброса большей частью пришлась на радиоактивный изотоп йода искусственного происхождения, который имеет период полураспада равный 8 суткам. Всего по подсчетам ученых в окружающую среду попало 20 000 кюри. Долгосрочное заражение было следствием присутствия вне реактора радиоцезия с радиоактивностью в 800 кюри.
К счастью, никто из персонала не получил критическую дозу облучения и обошлось без жертв.
Ленинградская АЭС
Аварии на атомных станциях происходят намного чаще, чем мы думаем. К счастью, большинство из них не связаны с выбросом в атмосферу такого количества радиоактивных веществ, чтобы представлять серьезную опасность для здоровья людей и экологии.
В частности, на Ленинградской атомной электростанции, действующей с 1873 года (начало строительства – 1967 год), в течение 40 последних лет происходило немало аварий. Самой серьезной из них была внештатная ситуация, произошедшая 30 ноября 1975 года. Она была вызвана разрушением топливного канала и привела к радиоактивным выбросам. Эта авария на атомной станции, расположенной всего в 70 км от исторического центра Санкт-Петербурга, высветила конструктивные недостатки советских реакторов РБМК. Однако урок прошел даром. Впоследствии многие специалисты назвали катастрофу на ЛАЭС предтечей аварии на атомной станции в Чернобыле.
АЭС Три-Майл-Айленд
Эта атомная станция, расположенная в американском штате Пенсильвания, была запущена в 1974 году. Спустя 5 лет там произошла одна из серьезнейших техногенных катастроф в истории США.
Причиной аварии на атомной станции на острове Три-Майл-Айленд стало сочетание нескольких факторов: технических неисправностей, нарушения правил эксплуатации и проведения ремонтных работ и ошибок персонала.
В итоге всего вышеперечисленного произошло повреждение активной зоны атомного реактора, в том числе части топливных урановых стержней. В целом, расплавилось около 45 % ее компонентов.
Эвакуация
30-31 марта началась паника среди жителей окрестных населенных пунктов. Они стали уезжать целыми семьями. Власти штата приняли решение об эвакуации людей, проживающих в радиусе 35 км от АЭС.
Последствия
К счастью, в результате этой аварии не произошло расплавления реактора и/или выброса в атмосферу катастрофического количества радиоактивных веществ. Сработала система безопасности, представляющая собой гермооболочку, в которую был заключен реактор.
В результате аварии никто не получил серьезных повреждений, большой дозы облучения и не погиб. Выброс радиоактивных частиц был признан незначительным. Тем не менее эта авария вызвала широкий резонанс в американском обществе.
В Соединенных Штатах началась антиядерная кампания. Под натиском ее активистов со временем властям пришлось отказаться от строительства новых энергоблоков. В частности, были законсервированы 50 из строившихся на тот момент в США объектов атомной энергетики.
Устранение последствий
Для полного завершение работ по устранению последствий аварии потребовалось 24 года и 975 миллионов долларов США. Это в 3 раза превысило страховку. Специалистами была проведена дезактивация рабочих помещений и территории АЭС, ядерное топливо выгрузили из реактора, аварийный второй энергоблок был закрыт навсегда.
АЭС Сен-Лоран-дез-О (Франция)
Эта атомная станция, расположенная на берегу Луара в 30 км от Орлеана, была введена в эксплуатацию в 1969 году. Авария произошла в марте 1980 года на 2-м блоке АЭС, мощностью 500 МВт, действующем на природном уране.
Последствия
На очистку реактора потребовалось 2 года 5 месяцев. Для проведения этих работ были привлечены 500 человек.
Аварийный блок SLA-2 был восстановлен и вернулся в строй лишь в 1983 году. Однако но его мощность ограничили до 450 МВт. Окончательно блок закрыли в 1992 году, так как эксплуатация этого объекта была признана экономически нецелесообразной и постоянно становилась причиной протестных акций представителей французских экологических движений.
Авария на Чернобыльской атомной станции в 1986 году
АЭС, расположенная в городе Припять, расположенном на границе Украинской и Белорусской ССР, начала эксплуатироваться в 1970 году.
26 апреля 1986 года глубокой ночью на 4-м энергоблоке произошел сильнейший взрыв, полностью разрушивший реактор. В результате частично разрушилось также здание энергоблока и кровля машинного зала. Возникло около трех десятков очагов пожара. Крупнейшие из них были на крыше машинного зала и реакторного отделения. Оба к 2 часам 30 минутам подавили пожарные. К утру очагов возгорания уже не осталось.
Последствия
В результате Чернобыльской аварии произошел выброс до 380 млн кюри радиоактивных веществ.
Во время взрыва на 4-м энергоблоке станции погиб один человек, еще один сотрудник АЭС скончался утром после аварии от полученных травм. На следующий день 104 пострадавших были эвакуированы в больницу №6 города Москвы. Впоследствии у 134 сотрудников станции, а также у некоторых членов спасательных и пожарных команд, была диагностирована лучевая болезнь. Из них 28 умерли в течение следующих месяцев.
27 апреля эвакуировали все население города Припять, а также жителей населенных пунктов, расположенных в 10-километровой зоне. Затем зона отчуждения была увеличена до 30 км.
2 октября того же года было начато строительство города Славутича, в котором расселили семьи сотрудников Чернобыльской АЭС.
Дальнейшие работы по смягчению опасной ситуации в районе Чернобыльской катастрофы
26 апреля в разных частях центрального зала аварийного блока вновь возник пожар. Из-за тяжелой радиационной обстановки его подавление штатными средствами не осуществлялось. Для ликвидации возгорания использовалась вертолетная техника.
Была создана правительственная комиссия. Основную часть работ выполнили в течение 1986-1987 годов. Всего в ликвидации последствий аварии на АЭС в Припяти приняли участие более 240 000 военнослужащих и гражданских лиц.
В первые дни после аварии основные усилия предпринимались с целью снижения радиоактивных выбросов и предотвращения усугубления и без того опасной радиационной ситуации.
Консервация
Было принято решение о захоронении разрушенного реактора. Этому предшествовала очистка территории АЭС. Затем обломки с крыши машинного зала убрали внутрь саркофага либо залили бетоном.
Авария на атомной станции Фукусима в Японии
Эта масштабная катастрофа произошла в 2011 году. Авария на атомной станции Фукусима стала второй после Чернобыля, которой присвоили 7-й уровень по интернациональной шкале ядерных событий.
Уникальность этой аварии заключается в том, что ей предшествовало землетрясение, признанное сильнейшим в истории Японии, и разрушительное цунами.
В момент толчков энергоблоки станции были автоматически остановлены. Однако последовавшее цунами, сопровождавшееся гигантскими волнами и сильным ветром, привело к отключению электроснабжения АЭС. В этой ситуации во всех реакторах стало резко повышаться давление пара, так как отключилась система охлаждения.
Утром 12 мая на 1-м энергоблоке АЭС произошел сильный взрыв. Уровень радиации сразу же резко возрос. 14 марта то же произошло на 3-м энергоблоке, а на следующий день — на втором. С АЭС эвакуировали весь персонал. Там осталось лишь 50 инженеров, которые вызвались предпринять меры для недопущения более серьезной катастрофы. Позже к ним присоединилось еще 130 солдат сил самообороны и пожарных, так как над 4-м блоком появился белый дым, и были опасения, что там начался пожар.
11 апреля АЭС сотрясло еще одно 7-балльное землетрясение. Вновь отключилось энергоснабжение, но это не создавало дополнительных проблем.
В середине декабря 3 проблемных реактора были переведены в состояние холодной остановки. Тем не менее в 2013 году на станции произошла серьезная утечка радиоактивных веществ.
На данный момент, по заявлению японских специалистов, в окрестностях Фукусимы радиационный фон сравнялся с природным. Однако еще неизвестно, какими будут последствия аварии на атомной станции для здоровья будущих поколений японцев, а также представителей тихоокеанской флоры и фауны.
Авария на АЭС в Румынии
А теперь вернемся к информации, с которой начали эту статью. Авария в Румынии на атомной станции стала следствием неисправности в электрической системе. Инцидент не оказал никакого отрицательного воздействия на здоровье персонала АЭС и жителей близлежащих населенных пунктов. Однако это уже второе чрезвычайное происшествие на станции в Чернаводэ. 25 марта там отключился 1-й блок, а 2-й работал лишь на 55 % от своей мощности. Эта ситуация вызвала озабоченность и у премьер-министра Румынии, которая поручила расследовать эти инциденты.
Теперь вам известны самые серьезные катастрофы на АЭС в истории человечества. Остается надеяться, что этот список не будет пополнятся, и в него никогда больше не внесут описание какой-либо аварии атомной станции в России.
Долгосрочные последствия аварий и катастроф на объектах с ядерной технологией, которые носят экологический характер оцениваются, главным образом, по величине радиационного ущерба, наносимого здоровью людей. Кроме того, важной количественной мерой этих последствий является степень ухудшения условий обитания и жизнедеятельности людей. Безусловно, уровень смертности и ухудшения здоровья людей имеет прямую связь с условиями обитания и жизнедеятельности, поэтому рассматриваются в комплексе с ними.
Последствия радиационных аварий обусловлены их поражающими факторами, к которым на объекте аварии относятся ионизирующее излучение как непосредственно при выбросе, так и при радиоактивном загрязнении территории объекта; ударная волна (при наличии взрыва при аварии); тепловое воздействие и воздействие продуктов сгорания (при наличии пожаров при аварии). Вне объекта аварии поражающим фактором является ионизирующее излучение вследствие радиоактивного загрязнения окружающей среды.
Любая крупная радиационная авария сопровождается двумя принципиально различающимися между собой видами возможных медицинских последствий:
– радиологическими последствиями, которые являются результатом непосредственного воздействия ионизирующего излучения;
– различными расстройствами здоровья (общими, или соматическими расстройствами), вызванными социальными, психологическими или стрессорными факторами, т. е. другими повреждающими факторами аварии нерадиационной природы.
Радиологические последствия (эффекты) различаются по времени их проявления: ранние (не более месяца после облучения) и отдаленные, возникающие по истечении длительного срока (годы) после радиационного воздействия. Последствия облучения организма человека заключаются в разрыве молекулярных связей; изменении химической структуры соединений, входящих в состав организма; образовании химически активных радикалов, обладающих высокой токсичностью; нарушении структуры генетического аппарата клетки. В результате изменяется наследственный код и происходят мутагенные изменения, приводящие к возникновению и развитию злокачественных новообразований, наследственных заболеваний, врожденных пороков развития детей и появлению мутаций в последующих поколениях. Они могут быть соматическими (от греч. soma — тело), когда эффект облучения возникает у облученного, и наследственными, если он проявляется у потомства. Наиболее чувствительны к радиационному воздействию кроветворные органы (костный мозг, селезенка, лимфатические узлы), эпителий слизистых оболочек (в частности, кишечника), щитовидная железа. В результате действия ионизирующих излучений возникают тяжелейшие заболевания: лучевая болезнь, злокачественные новообразования и лейкемии.
Радиоактивное загрязнение окружающей среды является наиболее важным экологическим последствием радиационных аварий с выбросами радионуклидов, основным фактором, оказывающим влияние на состояние здоровья и условия жизнедеятельности людей на территориях, подвергшихся радиоактивному загрязнению. Основными специфическими явлениями и факторами, обусловливающими экологические последствия при радиационных авариях и катастрофах, служат радиоактивные излучения из зоны аварии, а также из формирующегося при аварии и распространяющегося в приземном слое облака (облаков) загрязненного радионуклидами воздуха; радиоактивное загрязнение компонентов окружающей среды.
Последующее длительное поступление радионуклидов в атмосферу происходило за счет горения графита в активной зоне реактора. Основной выброс радиоактивных продуктов продолжался в течение 10 суток. Однако истечение радиоактивных веществ из разрушенного реактора и формирование зон загрязнения продолжались в течение месяца. Долгосрочный характер воздействия радионуклидов определялся значительным периодом полураспада. Осаждение радиоактивного облака и формирование следа происходили длительное время. В течение этого времени изменялись метеорологические условия и след радиоактивного облака приобрел сложную конфигурацию. Фактически сформировались два радиоактивных следа: западный и северный. Наиболее тяжелые радионуклиды распространялись на запад, а основная масса более легких (йод и цезий), поднявшись выше 500-600 м (до 1,5 км), была перенесена на северо-запад. В результате аварии около 5% радиоактивных продуктов, накопившихся за 3 года работы в реакторе, вышли за пределы промышленной площадки станции. Летучие изотопы цезия (134 и 137) распространились на огромные расстояния (значительное количество по всей Европе) и были обнаружены в большинстве стран и океанах Северного полушария. Чернобыльская авария привела к радиоактивному загрязнению территорий 17 стран Европы общей площадью 207,5 тыс. км2, с площадью загрязнения цезием выше 1 Кю/км2. Если выпадения по всей Европе принять за 100%, то из них на территорию России пришлось 30%, Белоруссии — 23%, Украины — 19%, Финляндии — 5%, Швеции — 4,5%, Норвегии — 3,1%. На территориях России, Белоруссии и Украины в качестве нижней границы зон радиоактивного загрязнения был принят уровень загрязнения 1 Кю/км2.
Сразу после аварии наибольшую опасность для населения представляли радиоактивные изотопы йода. Максимальное содержание йода-131 в молоке и растительности наблюдалось с 28 апреля по 9 мая 1986 г. Однако в этот период “йодовой опасности” защитные мероприятия почти не проводились. В дальнейшем радиационную обстановку определяли долгоживущие радионуклиды. С июня 1986 г. радиационное воздействие формировалось в основном за счет радиоактивных изотопов цезия, а в некоторых районах Украины и Белоруссии также и стронция. Наиболее интенсивные выпадения цезия характерны для центральной 30-кило-метровый зоны вокруг Чернобыльской АЭС. Другая сильно загрязненная зона — это некоторые районы Гомельской и Могилевской областей Белоруссии и Брянской области России, которые расположены примерно в 200 км от АЭС. Еще одна, северо-восточная зона расположена в 500 км от АЭС, в нее входят некоторые районы Калужской, Тульской и Орловской областей. Из-за дождей выпадения цезия легли “пятнами”, поэтому даже на соседних территориях плотность загрязнения могла различаться в десятки раз. Осадки сыграли существенную роль в формировании выпадений — в зонах выпадения дождевых осадков загрязнение в 10 и более раз превышало выпадение в “сухих” местах. При этом в России выпадения были “размазаны” на достаточно большой территории, поэтому общая площадь территорий, загрязненных выше 1 Кю/км2, в России наибольшая. А в Белоруссии, где выпадения оказались более сконцентрированными, образовалась наибольшая по сравнению с другими странами площадь территорий, загрязненных свыше 40 Кю/км2. Плутоний-239 как тугоплавкий элемент не распространился в значительных количествах (превышающих допустимые значения в 0,1 Кю/км2) на большие расстояния. Его выпадения практически ограничились 30-километровой зоной. Однако эта зона площадью около 1 100 км2 (где и стронция-90 в большинстве случаев выпало более 10 Кю/км2) стала надолго непригодной для проживания человека и хозяйствования, так как период полураспада плутония-239 составляет 24,4 тыс. лет. В России общая площадь радиоактивно загрязненных территорий с плотностью загрязнения выше 1 Кю/км2 по цезию-137 достигала 100 тыс. км2, а свыше 5 Кю/км2 — 30 тыс. км2. На загрязненных территориях оказалось 7 608 населенных пунктов, в которых проживало около 3 млн. человек. Вообще же радиоактивному загрязнению подверглись территории 16 областей и 3 республик России (Белгородской, Брянской, Воронежской, Калужской, Курской, Липецкой, Ленинградской, Нижегородской, Орловской, Пензенской, Рязанской, Саратовской, Смоленской, Тамбовской, Тульской, Ульяновской, Мордовии, Татарстана, Чувашии). Радиоактивное загрязнение затронуло более 2 млн. га сельхозугодий и около 1 млн. га лесных земель. Территория с плотностью загрязнения 15 Кю/км2 по цезию-137, а также радиоактивные водоемы находятся только в Брянской области, в которой прогнозируется исчезновение загрязнения примерно через 100 лет после аварии. При распространении радионуклидов транспортирующей средой является воздух или вода, а роль концентрирующей и депонирующей среды выполняют почва и донные отложения. Территории радиоактивного загрязнения — это, главным образом, сельскохозяйственные районы. Это значит, что радионуклиды могут попасть с продуктами питания в организм человека. Радиоактивное загрязнение водоемов, как правило, представляет опасность лишь в первые месяцы после аварии. Наиболее доступны для усвоения растениями “свежие” радионуклиды при поступлении аэральным путем и в начальный период пребывания в почве (например, для цезия-137 заметно уменьшение поступления в растения с течением времени, т. е. при “старении” радионуклида).
Радиационная обстановка зависит не только от периода полураспада (для йода-131 — 8 дней, цезия-137 — 30 лет). Со временем радиоактивный цезий уходит в нижние слои почвы и становится менее доступным для растений. Одновременно снижается и мощность дозы над поверхностью земли. Скорость этих процессов оценивается эффективным периодом полураспада. Для цезия-137 он составляет около 25 лет в лесных экосистемах, 10-15 лет на лугах и пашнях, 5-8 лет в населенных пунктах. Поэтому радиационная обстановка улучшается быстрее, чем происходит естественный расход радиоактивных элементов. С течением времени плотность загрязнения на всех территориях уменьшается, а их общая площадь сокращается. Радиационная обстановка также улучшалась в результате проведения защитных мероприятий. Для предотвращения разноса пыли асфальтировались дороги и накрывались колодцы; перекрывались крыши жилых домов и общественных зданий, где в результате выпадений скапливались радионуклиды; местами снимался почвенный покров; в сельском хозяйстве проводились специальные мероприятия для снижения загрязнения сельскохозяйственной продукции.
Радиационная защита – это комплекс мер, направленных на ослабление или исключение воздействия ионизирующего излучения на население, персонал радиационно опасных объектов, биологические объекты природной среды, а также на предохранение природных и техногенных объектов от загрязнения радиоактивными веществами и удаление этих загрязнений (дезактивацию).
В превентивном порядке проводятся следующие мероприятия радиационной защиты: разрабатываются и внедряются режимы радиационной безопасности; создаются и эксплуатируются системы радиационного контроля за радиационной обстановкой на территориях атомных станций, в зонах наблюдения и санитарно-защитных зонах этих станций; разрабатываются планы действий по предупреждению и ликвидации радиационных аварий; накапливаются и содержатся в готовности средства индивидуальной защиты, йодной профилактики и дезактивации; поддерживаются в готовности к применению защитные сооружения на территории АЭС, противорадиационные укрытия в населенных пунктах вблизи атомных станций; проводятся подготовка населения к действиям в условиях радиационных аварий, профессиональная подготовка персонала радиационно опасных объектов, личного состава аварийно-спасательных сил и др.
К мероприятиям, способам и средствам, обеспечивающим защиту населения от радиационного воздействия при радиационной аварии, относятся: обнаружение факта радиационной аварии и оповещение о ней; выявление радиационной обстановки в районе аварии; организация радиационного контроля; установление и поддержание режима радиационной безопасности; проведение при необходимости на ранней стадии аварии йодной профилактики населения, персонала аварийного объекта и участников ликвидации последствий аварии; обеспечение населения, персонала, участников ликвидации последствий аварии необходимыми средствами индивидуальной защиты и использование этих средств; укрытие населения в убежищах и противорадиационных укрытиях; санитарная обработка; дезактивация аварийного объекта, других объектов, технических средств и др; эвакуация или отселение населения из зон, в которых уровень загрязнения или дозы облучения превышают допустимые для проживания населения.
Выявление радиационной обстановки проводится для определения масштабов аварии, установления размеров зон радиоактивного загрязнения, мощности дозы и уровня радиоактивного загрязнения в зонах оптимальных маршрутов движения людей, транспорта, а также определения возможных маршрутов эвакуации населения и сельскохозяйственных животных.
Радиационный контроль в условиях радиационной аварии проводится с целью соблюдения допустимого времени пребывания людей в зоне аварии, контроля доз облучения и уровней радиоактивного загрязнения.
Режим радиационной безопасности обеспечивается установлением особого порядка доступа в зону аварии, зонированием района аварии; проведением аварийно-спасательных работ, осуществлением радиационного контроля в зонах и на выходе в “чистую” зону и др.
Как и на любом технологическом объекте, на атомной станции бывают нештатные ситуации. Поскольку аварии могут влиять на экологию в радиусе до 30 километров, чтобы максимально оперативно реагировать на инцидент и предотвратить последствия, Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ) разработало Международную шкалу ядерных событий INES (с англ. International Nuclear Events Scale). Все события оцениваются по 7-балльной шкале.
0 баллов — нештатные ситуации, которые не повлияли на безопасность АЭС. Для их устранения не пришлось задействовать дополнительные системы, угрозы утечки радиации не было, но некоторые механизмы работали со сбоями. Ситуации нулевого уровня периодически происходят на каждой атомной станции.
1 балл по INES или аномалия — работа станции вне установленного режима. В эту категорию попадают, например, похищение низкоактивных источников или облучение постороннего человека дозой, которая превышает годовую, но не несёт опасности для здоровья пострадавшего.
2 балла или инцидент — ситуация, которая привела к переоблучению работников станции или значительному распространению радиации вне установленных проектом зон в пределах станции. Двумя баллами оценивают рост уровня радиации в рабочей зоне до 50 мЗв/ч (при годовой норме 3 мЗв), повреждение изоляционной упаковки высокоактивных отходов или источников.
3 балла — класс серьёзного инцидента присваивают нештатным ситуациям, которые привели к повышению радиации в рабочей зоне до 1 Зв/ч, возможны незначительные утечки радиации за пределы станции. У населения могут наблюдаться ожоги и другие не смертельные эффекты. Особенность аварий третьего уровня заключается в том, что распространение радиации работникам удаётся предотвратить самостоятельно, задействовав все эшелоны защиты.
Внештатные ситуации от 4 и до 8 баллов называются авариями.
Какие бывают аварии на АЭС
4 балла — это авария, которая не несёт значительного риска за пределами рабочей площадки станции, но возможны смертельные исходы среди населения. Чаще всего причинами таких инцидентов является расплавление или повреждение тепловыделяющих элементов, сопровождающиеся небольшой утечкой радиоактивного материала в пределах реактора, что может привести к выбросу наружу.
5 баллов — авария с широкими последствиями. Характеризуется повреждением физических барьеров между активной зоной реактора и рабочими помещениями, критическим режимом работы и возникновением пожара. В окружающую среду выбрасывается радиологический эквивалент нескольких сотен терабеккерелей йода-131. Может проводиться эвакуация населения.
Значительная авария соответствует 6 баллам. Речь идёт об инцидентах, связанных выбросом существенных объёмов радиоактивных веществ в окружающую среду. Проводятся эвакуация, размещение людей в укрытиях. Помещения станции могут быть смертельно опасны.
Отдельно классифицируются аварии как проектные и запроектные. Для проектных определены исходные события, порядок устранения и конечные состояния. Такие аварии, как правило, можно предотвратить с помощью автоматических и ручных систем безопасности. Запроектные инциденты — спонтанные чрезвычайные ситуации, которые либо выводят из строя системы, либо вызваны внешними катализаторами. Такие аварии могут привести к выбросу радиации.
Слабые места современных АЭС
Поскольку атомная энергетика начала развиваться в прошлом столетии, то первой проблемой современных ядерных объектов называют изношенность оборудования. Большинство европейских АЭС построены ещё в 70–80 годы. Безусловно, при продлении сроков эксплуатации оператор тщательно анализирует состояние АЭС, меняет оборудование. Но полная модернизация техпроцеса требует огромным финансовых затрат, поэтому зачастую станции работают на основе старых методик. На таких АЭС нет надёжных систем предотвращения аварий. Строить АЭС с нуля тоже дорого, поэтому страны одна за другой продлевают сроки эксплуатации АЭС и даже перезапускают после простоя.
С повышением температуры реакция деления ядра в тепловыделяющих сборках происходит интенсивнее, может начаться неконтролируемая цепная реакция. Ядерные стержни плавятся вместе с ядерным топливом (ураном или плутонием). Возникает аварийная ситуация, которая может развиваться по двум сценариям: а) расплавленное топливо прожигает корпус и защиту, попадая в грунтовые воды; б) давление внутри корпуса приводит к взрыву.
ТОП-5 аварий на АЭС
1. Долгое время единственной аварией, которую МАГАТЭ оценило в 7 баллов (худшее, что может случиться), оставался взрыв на ядерном объекте в Чернобыле. От лучевой болезни разной степени пострадали более 100 тысяч человек, а 30-километровая зона уже 30 лет остаётся безлюдной.
Расследованием аварии занимались не только советские физики, но и МАГАТЭ. Основной версией остаётся роковое стечение обстоятельств и ошибки персонала. Известно, что реактор работал внештатно и испытания в такой ситуации проводить не следовало. Но персонал решил работать по плану, сотрудники отключили исправные технологические системы защиты (они могли остановить реактор до входа в опасный режим) и начали тестирование. Позже эксперты пришли к выводу, что самаконструкция реактора была несовершенной, это тоже поспособствовало взрыву.
Читайте также:
- Сократ управление как особая деятельность человека доклад
- Грусть доклад по психологии
- Доклад на тему инженерный проект
- Апатит полезное ископаемое 4 класс доклад краткий
- Сергей иванович антонов краткий доклад
Содержание:
Введение
После сильнейшего землетрясения и цунами, произошедших в Японии чуть более двух лет назад, название японской префектуры Фукусима стало словом нарицательным. Авария на АЭС «Фукусима-1» вызвала не только утечку радиации, но и отказ целых стран от атомной энергетики. В марте 2013 года на АЭС «Фукусима-1» снова возникли проблемы. АиФ. ru вспоминает историю вопроса.
Авария на АЭС Фукусима-1 – крупная радиационная авария (по заявлению японских официальных лиц – 7-го уровня по шкале INES), произошедшая 11 марта 2011 года в результате сильнейшего в истории Японии землетрясения и последовавшего за ним цунами. Землетрясение и удар цунами вывели из строя внешние средства электроснабжения и резервные дизельные генераторы, что явилось причиной неработоспособности всех систем нормального и аварийного охлаждения и привело к расплавлению активной зоны реакторов на энергоблоках 1, 2 и 3 в первые дни развития аварии.
Землетрясение и авария
Чуть более двух лет назад, 11 марта 2011 года, в Тихом океане у восточного побережья Японии произошло землетрясение магнитудой от 9, 0 до 9, 1. Это землетрясение стало сильнейшим в истории страны и вызвало огромное цунами, которое буквально смывало дома и автомобили. Максимальная высота волны составила 40, 5 метров. В результате погибли и пропали без вести более 20 тысяч человек.
Практически сразу после землетрясения и цунами на АЭС «Фукусима-1» произошла авария. Работающие реакторы были отключены, однако после этого внешнее электропитание пропало. Волна затопила резервные дизельные генераторы, в результате чего вышла из строя система охлаждения реакторов на энергоблоках 1, 2 и 3. Произошло расплавление активных зон этих реакторов.
В результате парациркониевой реакции между цирконием и водяным паром выделился водород, который привёл к серии взрывов и разрушению зданий, где были расположены реакторы.
На 5 и 6 энергоблоках аварии не произошло, поскольку там сохранился дизельный генератор, с помощью которого удалось охладить два реактора и два бассейна отработанного ядерного топлива.
Во время ликвидации аварии правительство премьера Японии Наото Кана активно вмешивалось в этот процесс. Согласно обнародованному в 2012 году докладу независимой экспертной комиссии, правительство действовало неэффективно и давало ненужные указания, тормозящие ликвидацию аварии.
Последствия аварии и радиоактивное загрязнение
В результате аварии на АЭС «Фукусима-1» в атмосферу и океан попали радиоактивные элементы, в частности йод 131 (имеет очень короткий период полураспада) и цезий 137 (имеет период полураспада 30 лет). На промплощадке станции также было обнаружено незначительное количество плутония.
Общий объём выбросов радионуклидов составил 20% от выбросов после Чернобыльской аварии. Население 30-километровой зоны вокруг АЭС было эвакуировано. Площадь заражённых земель, подлежащих дезактивации, составляет 3% территории Японии.
Радиоактивные вещества были обнаружены в питьевой воде и продуктах питания не только в самой префектуре Фукусима, но и в других районах страны. Многие страны, в том числе и Россия, запретили ввоз японских продуктов и «фонящих» радиоактивных машин.
Впервые после Чернобыльской аварии атомной энергетике был нанесён серьёзный удар. Мировое сообщество вновь задумалось о том, может ли атомная энергетика быть безопасной. Многие страны заморозили свои проекты в этой отрасли, а Германия и вовсе заявила, что к 2022 году отключит последнюю АЭС и будет развивать альтернативные источники электроэнергии.
Психологические последствия
Психологические последствия для здоровья людей после аварии год назад на японской АЭС «Фукусима» оказались серьезнее, чем влияние радиации. В этом уверены российские ученые, которые советуют лечить страхи, предоставляя полную и достоверную информацию.
«Если говорить про пострадавших от радиации после аварии на Фукусиме, то таких в Японии ни среди персонала, ни среди населения нет», – заявил корр. ИТАР-ТАСС заместитель директора по научной работе и координации перспективных разработок Института безопасного развития атомной энергетики /ИБРАЭ/ РАН Рафаэль Арутюнян.
Сославшись на анализ и прогноз радиационной обстановки, он заверил, что «нет причин говорить о каких-либо вредных воздействиях на здоровье». «Людей, которые облучены в опасных дозах, нет», – подчеркнул специалист.
Арутюнян напомнил о выбросах радиоактивных веществ из трех реакторов «Фукусимы», но он категорически отказывается сравнивать японскую аварию и трагедию на Чернобыльской АЭС в 1986 году. «Эти выбросы /на „Фукусиме“/ были на порядок – в 10 раз меньше», – подчеркнул ученый. По его словам, «отличие этой аварии от чернобыльской существенно: в Чернобыле в результате действий персонала был разгон и взрыв реактора, в Японии же, несмотря на потери функции охлаждения, все реакторы были заглушены, цепная реакция была остановлена полностью».
Он также раскритиковал используемую шкалу INES для оценки аварии, поскольку «она оказалась недостаточно ясной, не учитывает, какие именно выбросы были и какие дозы население получило или получит». По этой шкале авария на «Фукусиме» отнесена к седьмому уровню.
«Есть диссонанс в оценке последствий аварии на АЭС и землетрясения. Ведь от цунами погибли более 20 тысяч человек, а от радиации от аварии на „Фукусиме“ – ноль», – отметил Арутюнян. «В Японии, несмотря на то, что повреждены были четыре блока, были выбросы, никаких сколько-либо значимых радиологических последствий не было. И это неслучайно, потому что даже при таких авариях АЭС рассчитаны на то, чтобы не было тяжелых последствий, значимых для населения», – уверен специалист.
«Для населения в ситуации радиационной аварии правдивая информация о ней важна, как воздух. Радиация не дана человеку в прямом ощущении: все, что человек знает о радиации – это показания приборов, умозрительные заключения о ней и иная информация», – констатировала заведующая лабораторией мониторинга здоровья Санкт-Петербургского научно-исследовательского института радиационной гигиены Ирина Зыкова.
«Для здорового человека дополнительное облучение в малых и сверхмалых дозах практически не имеет никаких последствий для здоровья; организм даже не замечает такого дополнительного воздействия», – заявила она. При этом Зыкова подчеркивает: «Длительное состояние тревоги за свое здоровье, за свою жизнь, ощущение постоянной опасности не только снижает качество жизни человека, но отрицательно влияет на его здоровье. Целый ряд заболеваний сердечнососудистой системы, желудочно-кишечного тракта, онкологических заболеваний так и классифицированы – „стресс- зависимые“.
Специалист считает, что «в настоящее время состояние радиотревожности в виде повышения оценки опасности радиации для здоровья имеется у части населения, особенно у тех, кто не имеет научно-обоснованного представления об опасности радиации, причем вне зависимости от наличия или отсутствия ситуации радиационной аварии». Зыкова уточнила, что через год после «Фукусимы» «для населения российского Дальнего Востока психологические последствия малозначимы».
По ее мнению, «важнейшее условие аварийного информирования – это доверие человека к источнику информации». «По форме это должна быть непротиворечивая и ясно изложенная информация. Обязательно надо давать информацию из нескольких источников», – советует ученый, добавляя, что «в наше время утаить от человека информацию невозможно».
Кандидат психологических наук, специалист по экстремальной и спортивной психологии Игорь Пахомов похвалил российских атомщиков, которые «не обладая всей полнотой информации, давали четкие и безошибочные прогнозы, которые после этого подтверждались правительственными комиссиями Японии, работающими над анализом событий более полугода». «Профессиональные действия специалистов – своевременная информация, проведение замеров и экспедиций – позволили предотвратить панику среди населения Дальнего Востока», – подчеркнул он.
По его оценке, «паника, нагнетание страхов среди населения, особенно живущего на Дальнем Востоке, были бы в данном случае опаснее для здоровья, нежели последствия аварии». «Причиной возникновения панических настроений и аффективных реакций при экстремальных ситуациях является эффект неожиданности, неизвестности и неспособность людей грамотно реагировать в сложившихся обстоятельствах. Поэтому во избежание любых панических настроений необходимо было как можно раньше предупреждать население о возможных или уже имеющих место угрозах и рисках, а также давать грамотные и четкие руководства к действию», – убежден специалист. Он отметил, что действия госкорпорации «Росатом» были именно такими.
Замдиректора ИБРАЭ подчеркнул, что причина аварии на «Фукусиме» оказалась «вполне тривиальна – проект не учитывал особенностей размещения площадки АЭС и возможности 9-балльного землетрясения и цунами». «Землетрясение АЭС выдержала, а вот того факта, что вода может залить важные системы, японцы не учли. Будь дизель-генераторы на 12 метров выше, то и не было бы этой аварии», – сказал Арутюнян. По его словам, такая проблема либо легко решается инженерами, либо государство должно запретить строительство АЭС на подобных сейсмоопасных площадках. Специалист заверил, что российские требования к размещению АЭС «крайне строги», но считает что в других странах их следует ужесточить.
Нынешние российские системы безопасности АЭС дублируются. В проектах третьего поколения и поколения „три плюс“ кроме полной устойчивости к внешним воздействиям /землетрясений, падений 400-тонных самолетов/ предусмотрены пассивные системы защиты. Они позволяют обеспечивать не только функцию остановки станции, но и охлаждения активных зон в пассивном режиме, то есть без участия персонала.
Парламентское расследование
Согласно выводам расследования, проведенного японской парламентской комиссией, причиной катастрофы стали ошибки персонала, вызванные как неготовностью к такой аварии, так и неграмотным вмешательством в процесс ликвидации последствий аварии премьер-министра ЯпонииНаото Кана.
Ликвидация последствий
радиационная авария фукусима
Согласно одобренному правительством Японии плану, полная ликвидация последствий аварии на АЭС «Фукусима-1» займёт приблизительно 30-40 лет. В декабре 2011 года было объявлено о завершении холодной остановки реакторов и были начаты работы по извлечению отработанного ядерного топлива из бассейнов. Затем предполагается извлечь ядерное топливо из самих реакторов и полностью демонтировать оборудование станции.
- Поведенческое, коммуникационное и системно-социальное понимание бизнеса.
- Векторная графика
- Векторная графика (ПРОГРАММЫ ВЕКТОРНОЙ ГРАФИКИ)
- Типовая структура стратегической карты компании
- Администрирование операционной системы Windows (Управление компьютером)
- Сниженная лексика в текстах современных СМИ
- Особености организации и проведения спортивных мероприятий
- Информационные технологии в юридической деятельности («Автоматизация судебных экспертиз»)
- Терроризм: предотвращение и обеспечение мер безопасности
- Техногенные катастрофы
- Опасность атомной и ядерной энергетики
- Выбросы вредных веществ
Подборка по базе: Организация эксплуатации пожарной и аварийно-спасательной техник, ПОЖАРНАЯ И АВАРИЙНО-СПАСАТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА. Пожарные насосы на 05,, Проведение Аварийно-спасательных работ при дорожно -транспортных, ПОЖАРНАЯ И АВАРИЙНО-СПАСАТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА Организация эксплуатаци, опричнина причинвы и последствия данного явления.docx, Ликвидация аварийных разливов нефти в арктической зоне ВН-19-01 , Проект _Финансовые пирамиды_ причины появления и последствия их , Аборт и его последствия ^.docx, МР 2.1 Практическая работа с гидравлическим аварийно-спасательны, Геополитические последствия распада СССР.doc
РЕФЕРАТИВНЫЙ ОБЗОР
Тема: «Последствия крупных аварий на АЭС»
Выполнил:
Проверила:
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Несмотря на все перспективы, которые несет за собой стремительное развитие атомной энергетики, не стоит забывать о последствиях, которые могут возникнуть при не соблюдении техники безопасности.
Если рассмотреть работу атомных электростанций по сравнению с обычными, тепловыми то, АЭС значительно отличается малым количеством вредных выбросов, что является более экологически чистым для атмосферы.
Уровень радиационного облучения организма человека в санитарно-защитной зоне вокруг АЭС и за её пределами ниже установленной нормы, так как наличие защитных барьеров колоссально уменьшают поступление радиоактивных элементов во внешнюю среду. Однако, атомные электростанции представляют серьезную, потенциальную опасность при возникновении нештатных ситуаций. Радиационное загрязнение при авариях на станциях данного типа несет за собой множество негативных последствий, как для здоровья и жизни людей, животных, так и для окружающей среды, находящихся на территории и в близи АЭС.
Несмотря на большое количество мер по обеспечению безопасности функционирования АЭС, невозможно полностью исключить возникновение аварийных ситуаций техногенного характера.
Первая атомная электростанция была построена в Советском Союзе в 1948 году, инициатором строительства был академик Курчатов Игорь Васильевич.
В настоящее время в различных странах функционирует около 192 АЭС с 438 энергоблоками. Из них в России работают 11 АЭС с 38 энергоблоками.
Глава 1. РАДИАЦИОННЫЕ АВАРИИ
- ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Радиационные аварии – это аварии с выбросом (выходом) радиоактивных веществ (радионуклиидов – РВ), или ионизирующих излучений за границы, непредвиденные проектом для нормальной эксплуатации АЭС, в количествах выше установленных пределов их безопасной эксплуатации.
Производство, транспортировка и использование РВ четко регламентированы специальными правилами технологии, технической безопасности. Однако, при авариях на атомных реакторах могут быть повреждены элементы конструкций АЭС, технологические линии, возникнуть пожар, выброс РВ в окружающую среду, а также облучение людей.
Аварии на атомных электростанция классифицируются по нескольким признакам:
1. Исходя из связи с эксплуатацией радиационно-опасных объектов. Такие аварии могут быть проектные (последствия таких аварий прогнозируются заранее, поэтому при строительстве атомной станции предусмотрены все меры безопасности ее предупреждению и ликвидации последствий) запроектные (последствия таких аварий не прогнозируются и поэтому им свойственны тяжелые последствия).
2. В зависимости от зоны распространения различают трансграничные, федеральные, региональные, территориальные, региональные, местные и локальные аварии.
3. В соответствии международной шкалой событий аварии на атомных электростанциях
делятся на 8 уровней, в зависимости от степени опасности:
0 уровень – не представляет опасности;
1 уровень – незначительные опасности;
2 уровень – опасность средней степени;
3 уровень – серьезный уровень опасности;
4 уровень – авария, последствия которой не выходят за пределы территории атомной электростанции;
5 уровень – авария со значительным риском для окружающей среды за пределами территории атомной станции;
6 уровень – авария с тяжелыми последствиями;
7 уровень – авария с глобальными последствиями.
За последние десятилетия в мире в 14 странах произошли более 100 аварий на АЭС с выбросом РВ за границы реактора. Наиболее крупные по масштабам последствий – на АЭС в Виндскейле (1957г., Англия), “Три-Майл-Айленд” (1979г., США), Чернобыль (1986г., Украина).
- ПОРАЖАЮЩИЕ ФАКТОРЫ
Основными поражающими факторами ядерного взрыва на атомной электростанции являются световое излучение, электромагнитный импульс, проникающая радиация, радиоактивное заражение и ударная волна.
- Световое излучение представляет собой поток энергии, который включает в себя инфракрасное, видимое и ультрафиолетовое излучения. В первые секунды яркость такого излучения больше, чем яркость на поверхности Солнца. Позже световое излучение переходит в тепловую, что способствует нагреву различных поверхностей. Этот процесс может привести к воспламенению некоторых материалов и обугливанию кожных покровов. В результате такого воздействия человек может получить ожоги разно степени тяжести, а также к потере зрения.
- Электромагнитный импульс в первую очередь воздействует на электронную аппаратуру и выводит её из строя.
- Проникающая радиация это невидимый поток гамма квантов и нейтронов. Когда такой поток проходит через живые клетки тела человека, то это приводит к нарушению нормального функционирования органов и жизненных систем, происходит разложение и отмирание клеток. Люди, которые поверглись такому излучению страдают лучевой болезнью.
- Радиоактивное заражение людей из-за аварий на атомных электростанциях, становятся причиной возникновения у них лучевой болезни разной степени сложности. Процесс возникновения при радиоактивном заражении отличается от процесса заражения из-за проникающей радиации тем, что в первом случае оно происходит из-за попадания радиоактивных веществ во внутрь организма через органы дыхания.
- Ударная волна является основным поражающим фактором ядерного взрыва на атомной электростанции. Отличие ударной волны от ядерного взрыва от волны обычного взрыва заключается в ее продолжительности и зоне поражения, которые намного больше. За 8 секунд такая волна проходит 3000 метров. Воздействия ударной волны ядерного взрыва может привести к сильным ушибам, переломам, полной потери слуха
- ДОЛГОСРОЧНЫЕ ПОСЛЕДСТВИЯ
Любой крупной аварии на атомных электростанциях свойственны радиологические последствия.
Радиологические последствия обусловлены влиянием излучений на организм человека.
Радиологические последствия могут быть ранние (не более месяца) и отдаленные (до одного года). Радиологическое последствия заключаются в процессе разрыва молекулярных связей, образование активных радикалов, изменение химического состава соединений в организме человека, нарушение генетической целостности клетки. В результате перечисленных процессов у человека (и любого живого организма) изменяется генетический код и происходят мутагенные изменения, которые способствуют образованию злокачественных опухолей, наследственных болезней и пороков развития.
Также последствия аварии на атомных электростанциях могут носить социальный, стрессорный и психофизиологический характер.
Помимо негативного воздействия на человека и другие живые организмы, также негативным последствиям подвергаются и другие элементы биосферы (атмосфера, гидросфера, почва и прочие). При аварии на атомных электростанциях вредными веществами загрязняется воздух, вода и почва на огромные расстояния, что может способствовать поражению людей, которые находились на безопасном расстоянии от взрыва.
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Характер и масштабы радиоактивного загрязнения местности при авариях на АЭС зависят от типа реактора, степени его разрушения, метеоусловий, рельефа местности и, главным образом, от характера взрыва (тепловой или ядерный). Возможны 2 варианта:
- Первый (типа Чернобыльской), когда происходит тепловой взрыв с разрушением атомного реактора;
- Второй, когда взрыв происходит вследствие взрывной ядерной реакции; в этом случае радиоактивное загрязнение окружающей среды будет таким же, как при наземном ядерном взрыве.
Облако радионуклидов, которое находится в воздухе в состоянии газа или аэрозоля, перемещается от места выброса в направлении и со скоростью среднего ветра, и постепенно оседает на поверхности
местности. На местности формируется след радиоактивного облака – зона радиоактивного загрязнения (ЗРЗ).
Характеристики зон радиоактивного заражения на местности существенно будут зависеть от характера взрыва.
В первом случае (тепловой взрыв) на местности возникнет зона радиоактивного загрязнения со значительными уровнями радиации. В ней можно выделить 4 зоны:
- я зона отчуждения – это территория, с которой проведена эвакуация населения в 1986г. (немедленно);
- я зона безусловного (обязательного) отселения,
- я зона – гарантированного (добровольного) отселения,
- я зона – усиленного радиоэкологического контороля.
Как пример разберем катастрофу на Чернобыльской АЭС. Серьёзные последствия связаны с аварией на ЧАЭС 1986г. По оценкам специалистов в период с 26 апреля по 6 мая из топлива высвободились все благородные газы, примерно 10-20% летучих радиоизотопов йода, цезия и теллура и 3-5% таких более стабильных радионуклидов, как барий, стронций, цезий, плутоний и др.
Длительный характер выбросов обусловил создание обширных зон радиоактивного загрязнения (РЗ), имеющих вид локальных пятен. Сформировались зоны внутри, которых были превышены допустимые уровни загрязнения по наиболее опасным радионуклидам плутонию- 239, стронцию-90 и цезию-137. В момент аварии и в последующий период в воздухе наибольшую опасность представлял йод-131.
Радиоактивному заражению подверглась обширная территория Украины – 3420 км2, Беларуси – 16520 км2, России – 8130 км2, всего – 28070 км2.
На этой территории дозу облучения выше допустимой (НРБ – 76/87) получили 150 тыс. человек, в том числе 60 тыс. детей. Острой лучевой болезни у них не установлено. Из 30-километровой зоны были эвакуированы 116 тыс. человек.
Другой вариант – авария с полным разрушением реактора и его ядерным взрывом – может иметь место вследствие стихийного бедствия, падения летательного аппарата на АЭС, действия взрывов обычных или ядерных боеприпасов в военное время или в результате диверсии.
При ядерном взрыве источником радиоактивного загрязнения являются:
Продукты деления урана-235, плутония-239;
Наведенная радиоактивность (за счет нейтронного облучения элементов внешней среды;
Не разделившаяся часть заряда ядерного устройства (т.е. уран и плутоний).
Радиоактивное заражение будет обусловлено, главным образом, осколками деления урана и плутония. При этом образуется около 200 радиоизотопов (элементов средней части таблицы Менделеева от цинка до гадолиния), имеющих различный период полураспада и различные физико-химические свойства.
По мере продвижения радиоактивного облака по ветру образуется зона радиоактивного загрязнения, представляющая собой вытянутый по направлению ветра загрязненный участок сигарообразной формы. Соответственно дозам до полного распада радиоактивных веществ территория радиоактивного следа делится на зоны:
умеренного загрязнения (зона А);
сильного загрязнения (зона Б);
опасного загрязнения (зона В);
чрезвычайно опасного загрязнения (зона Г);
Долгосрочные последствия аварий и катастроф на объектах с ядерной технологией, которые носят экологический характер оцениваются, главным образом, по величине радиационного ущерба, наносимого здоровью людей. Кроме того, важной количественной мерой этих последствий является степень ухудшения условий обитания и жизнедеятельности людей. Безусловно, уровень смертности и ухудшения здоровья людей имеет прямую связь с условиями обитания и жизнедеятельности, поэтому рассматриваются в комплексе с ними.
Последствия радиационных аварий обусловлены их поражающими факторами, к которым на объекте аварии относятся ионизирующее излучение как непосредственно при выбросе, так и при радиоактивном загрязнении территории объекта; ударная волна (при наличии взрыва при аварии); тепловое воздействие и воздействие продуктов сгорания (при наличии пожаров при аварии). Вне объекта аварии поражающим фактором является ионизирующее излучение вследствие радиоактивного загрязнения окружающей среды.
Любая крупная радиационная авария сопровождается двумя принципиально различающимися между собой видами возможных медицинских последствий:
- – радиологическими последствиями, которые являются результатом непосредственного воздействия ионизирующего излучения;
- – различными расстройствами здоровья (общими, или соматическими расстройствами), вызванными социальными, психологическими или стрессорными факторами, т. е. другими повреждающими факторами аварии нерадиационной природы.
Радиологические последствия (эффекты) различаются по времени их проявления: ранние (не более месяца после облучения) и отдаленные, возникающие по истечении длительного срока (годы) после радиационного воздействия. Последствия облучения организма человека заключаются в разрыве молекулярных связей; изменении химической структуры соединений, входящих в состав организма; образовании химически активных радикалов, обладающих высокой токсичностью; нарушении структуры генетического аппарата клетки. В результате изменяется наследственный код и происходят мутагенные изменения, приводящие к возникновению и развитию злокачественных новообразований, наследственных заболеваний, врожденных пороков развития детей и появлению мутаций в последующих поколениях. Они могут быть соматическими (от греч. soma — тело), когда эффект облучения возникает у облученного, и наследственными, если он проявляется у потомства. Наиболее чувствительны к радиационному воздействию кроветворные органы (костный мозг, селезенка, лимфатические узлы), эпителий слизистых оболочек (в частности, кишечника), щитовидная железа. В результате действия ионизирующих излучений возникают тяжелейшие заболевания: лучевая болезнь, злокачественные новообразования и лейкемии.
Радиоактивное загрязнение окружающей среды является наиболее важным экологическим последствием радиационных аварий с выбросами радионуклидов, основным фактором, оказывающим влияние на состояние здоровья и условия жизнедеятельности людей на территориях, подвергшихся радиоактивному загрязнению. Основными специфическими явлениями и факторами, обусловливающими экологические последствия при радиационных авариях и катастрофах, служат радиоактивные излучения из зоны аварии, а также из формирующегося при аварии и распространяющегося в приземном слое облака (облаков) загрязненного радионуклидами воздуха; радиоактивное загрязнение компонентов окружающей среды.
Содержание:
- Строительство ЧАЭС
- Несчастный случай в 1982 году
- Авария, причины
- Ошибки дизайнеров
- Человеческая ошибка
- Последствия и их устранение
- Мутации
- Саркофаг
- Чернобыльский пожар 1991 года
- Заключение
Предмет: | БЖД |
Тип работы: | Реферат |
Язык: | Русский |
Дата добавления: | 07.06.2019 |
- Данный тип работы не является научным трудом, не является готовой работой!
- Данный тип работы представляет собой готовый результат обработки, структурирования и форматирования собранной информации, предназначенной для использования в качестве источника материала при самостоятельной подготовки учебной работы.
Если вам тяжело разобраться в данной теме напишите мне в whatsapp разберём вашу тему, согласуем сроки и я вам помогу!
По этой ссылке вы сможете найти много готовых тем для рефератов по БЖД:
Посмотрите похожие темы возможно они вам могут быть полезны:
Введение:
У каждого должен быть дух патриотизма, потому что эта авария произошла в ближайшем соседе России-Украине. Изучение этой темы поможет предотвратить такие ошибки, которые произошли 26 апреля 1986 года. Главная цель моей работы-изучить строительство, историю и эксплуатацию атомной электростанции и попытаться выявить ошибки, которые могли бы способствовать аварии.
Строительство ЧАЭС
Чернобыль – это небольшой город-герой на реке Припять в Киевской области. Сам по себе – ничем не примечательный сельский городок, но его название уже стало нарицательным-когда мы говорим “Чернобыль”, то имеем в виду аварию на Чернобыльской АЭС.
Чернобыльская АЭС расположена в восточной части белорусско-украинского Полесья на севере Украины, в 11 км от границы с ю, на берегу реки Припять, впадающей в Днепр. К западу от трехкилометровой санитарно-защитной зоны АЭС расположен заброшенный город Припять, в 18 км к юго-востоку от станции находится бывший районный центр-заброшенный город Чернобыль, в 110 км к югу-город Киев.
, как часть бывшего Советского Союза, обладала большим научным потенциалом и внесла значительный вклад в развитие атомной энергетики.
Согласно постановлению Совета Министров СССР от 29.09.1966 г. был утвержден план строительства в СССР (в течение 1966-1977 гг.) электростанции общей мощностью 11,9 млн. кВт. Также планировалось построить атомные электростанции с новыми, на тот момент, типами реакторов рбкм-1000 общей мощностью 8 мл. квт.
Было принято решение построить одну из атомных электростанций в центральной части Украины. Следует отметить, что научный руководитель проекта РБСМ-1000 был назначен Институтом атомной энергетики им.А. Н. Ельцина. Курчатов, а также главный конструктор-Научно-исследовательский и проектный институт энергетики Министерства среднего машиностроения (Минсредмаш) СССР.
Уже 2 февраля 1967 года под заголовком “секретно” появился документ “обращение Совета Министров Украинской ССР к Центральному Комитету Коммунистической партии Украины Об утверждении проекта строительства Центральной украинской электростанции в районе села Копачи Чернобыльского района Киевской области”.
В приложениях к этому документу было изложено обоснование выбора именно этого места для строительства: “участок вблизи села Копачи расположен на правом берегу реки Припять, в 12 км от города Чернобыль, в основном на непродуктивных землях и отвечает требованиям водоснабжения, транспорта и санитарных зон.”
Известно, что определению участка в Чернобыльской зоне предшествовал анализ состояния 16 участков в Киевской, Винницкой и Житомирской областях. Наиболее оптимальным был признан участок вблизи села Копачи.
Строительство Чернобыльской АЭС было начато в 1970 году трестом “Южатомэнергострой” Министерства энергетики СССР, который в мае того же года приступил к работам по подготовке котлована для 1-го энергоблока. Одновременно со строительством электростанции было начато строительство нового города энергетиков Припять-спутника станции.
На строительство и запуск первого энергоблока Чернобыльской АЭС ушло семь лет. Это были годы напряженной работы строителей, так как возникли значительные проблемы с поставками материалов и оборудования. Первый блок был введен в эксплуатацию в сентябре 1977 года, второй-в январе 1979 года, а третий и четвертый-в январе 1981 и 1983 годов соответственно.
Следует отметить, что задолго до запуска последних энергоблоков возникла идея построить пятый и шестой энергоблоки Чернобыльской АЭС (третья очередь Чернобыльской АЭС). В 1981 году были начаты строительно-монтажные работы, а пятый энергоблок планировалось запустить в январе 1986 года.
Несчастный случай в 1982 году
Чернобыльская катастрофа ядерная авария
9 сентября 1982 года на Чернобыльской АЭС произошел инцидент, который сопровождался выбросом радиоактивных веществ в окружающую среду.
Авария была вызвана разрывом топливного канала реактора, что привело к однократному выбросу радиоактивности.
По официальным данным, авария на Чернобыльской АЭС в 1982 году не оказала никакого воздействия на окружающую среду. Повышенные уровни радиоактивного загрязнения окружающей среды были недолговечны.
В поверхностном слое атмосферы Чернобыльской санитарно-защитной зоны отмечено повышенное содержание радионуклида: цезия-137.
Цезий-137-это бета-излучатель с периодом полураспада 30,174 года. 137ss был открыт в 1860 году немецкими учеными Кирхгофом и Бунзеном. Название происходит от латинского слова caesius-синий,с характерной яркой линией в синей области спектра. В настоящее время известно несколько изотопов цезия. Наибольшую практическую ценность представляет 137Cs, один из самых долгоживущих продуктов деления урана.
Авария, причины
26 апреля 1986 года в 1:23:47 во время конструкторских испытаний турбогенератора № 8 на энергоблоке № 4 произошел взрыв, который полностью разрушил реактор. Здание энергоблока и крыша машинного отделения частично обрушились. В различных помещениях и на крыше горело более 30 очагов возгорания. Основные очаги возгорания на крыше машинного отделения к 2: 10 утра и на крыше реакторного отделения к 2: 30 ночи были подавлены. К 5 часам 26 апреля пожар был потушен.
После разотравления топлива разрушенного реактора примерно в 20 часов 26 апреля в разных частях центрального зала блока 4 произошел пожар высокой интенсивности. Из-за тяжелой радиационной обстановки и значительной мощности Горенья пожар не был потушен штатными средствами. Вертолетная техника использовалась для ликвидации пожара и обеспечения подкритического характера неорганизованного топлива.
В первые же часы прогрессирования аварии прекращается соседний 3-й энергоблок, производится отключение оборудования 4-й энергоблока, ведется разведка состояния пораженного реактора.
Авария привела к выбросу в окружающую среду, по разным оценкам, до 14 * 1018 БК, что составляет около 380 млн кюри радиоактивных веществ, в том числе изотопов урана, плутония, йода-131, цезия-134, цезия-137, стронция-90.
Определение причин аварии на четвертом энергоблоке Чернобыльской АЭС-один из самых спорных вопросов на сегодняшний день. Есть два лагеря профессионалов, которые имеют противоположные взгляды на причины разрушения электростанции в апреле 1986 года. Первые-это конструкторы, которые утверждают, что основной причиной аварии является непрофессиональная работа эксплуатационного персонала агрегата. Второе – это сам эксплуатационный персонал, который не менее аргументированно доказывает наличие существенных недостатков в конструкции реакторов РБМК и перекладывает ответственность за случившееся на конструкторов. В течение более чем двадцати лет, прошедших с момента аварии, дискуссии о первопричинах аварии не прекращались. Каждый год, который отделяет нас от событий апреля 1986 года, появляются новые версии и гипотезы.
Несмотря на продолжающуюся дискуссию между конструкторами и эксплуатационным персоналом об истинных причинах аварии, существует официально принятый перечень причин взрыва реактора на Чернобыльской АЭС. Перечень причин был определен путем детального и всестороннего анализа событий, приведших к аварии атомной установки. Следует отметить, что для установления причин аварии была создана государственная комиссия Госатомнадзора бывшего СССР, которая была создана 27 февраля 1990 года.
Ошибки дизайнеров
Комиссия признала, что конструкция реактора требует положительного коэффициента реактивности пара и положительного коэффициента реактивности мощности. Вследствие этого, как следствие ошибки конструкторов реактора, при расчете физических и конструктивных параметров активной зоны реактор представлял собой динамически неустойчивую систему.
Комиссия проанализировала 13 версий причин аварии. Наиболее вероятной версией является та, которая связана с эффектом реактивности системы управления и защиты реактора.
Таковы технические причины. В то же время эксперты отмечают более глубокие причины катастрофы – низкий уровень культуры ядерной безопасности в бывшем СССР. Что же стоит за этим?
Отсутствие развитой системы ядерного законодательства, несоблюдение принципа полной ответственности эксплуатирующей организации за безопасность ядерной установки. Недостаточное внимание уделяется человеческому фактору и его возможному влиянию на безопасность атомных электростанций. Недостаточное внимание к опыту других государств и отставание методологии анализа безопасности атомных электростанций СССР. В результате были допущены к эксплуатации энергоблоки со значительным дефицитом безопасности (положительный пробег реактивности при входе в сердечник стержней системы защиты и управления и др.), которые вместе с неадекватными действиями персонала стали прямыми причинами аварии.
Человеческая ошибка
Как показал анализ, авария на четвертом энергоблоке Чернобыльской АЭС относится к классу аварий, связанных с введением избыточной реактивности. Конструкция реакторной установки обеспечивала защиту от такого рода аварий с учетом физических характеристик реактора, в том числе положительного коэффициента реактивности пара.
К числу технических средств защиты относятся СУЗ для превышения мощности и уменьшения периода разгона, блокировка и защита от неисправностей при коммутации оборудования и систем энергоблока, а также САОР.
Кроме технических средств защиты, предусматривались также строгие правила и процедуры ведения технологического процесса на атомной электростанции, которые определялись правилами эксплуатации энергоблока. К числу наиболее важных правил относятся требования о том, что эксплуатационный запас реактивности не должен снижаться ниже 30 стержней.
При подготовке к испытаниям и при проведении испытаний с нагрузкой собственных нужд агрегата персонал вывел из строя ряд технических средств защиты и нарушил важнейшие положения эксплуатационных правил, касающиеся безопасного ведения технического процесса. В результате этих нарушений реактор был приведен в такое неустойчивое состояние, при котором влияние положительного коэффициента повторной активности значительно возросло, что в конечном итоге стало причиной неконтролируемого роста мощности реактора.
Тщательное расследование причин аварии, проведенное специалистами, показало, что корни аварии лежат глубоко в сфере проблем человеко-машинного взаимодействия, что главным “движущим” фактором аварии стали действия операторов, грубо нарушивших инструкции по эксплуатации и правила управления энергоблоком. Как и другие “рукотворные” катастрофы. Авария произошла из-за того, что оперативный персонал, желая выполнить план экспериментальных работ любой ценой, грубо нарушил правила эксплуатации, инструкции и правила управления энергоблоком. Конечно, некоторые особенности физики активной зоны и конструктивные недостатки системы управления и защиты реактора также сказались на реакторе, что привело к тому, что защита реактора не могла предотвратить мгновенное ускорение нейтронов.
Более детальная информация об аварии показывает, что операторы производили такие запрещенные действия, как блокирование некоторых сигналов аварийной защиты и отключение системы аварийного охлаждения активной зоны; работали с реактивностью в стержнях управления ниже допустимого значения регулирования; вводили реактор в эксплуатационные расходы и температуру воды по каналам выше плановой, когда мощность реактора была ниже заданной программы.
Эти и другие ошибки операторов привели к такому состоянию реактора, что в условиях увеличения мощности защитные средства реактора оказались недостаточными,что привело к значительному сверхкритическому реактору, взрыву и разрушению активной зоны.
Таким образом, первопричиной Чернобыльской аварии стало крайне неправдоподобное сочетание допущенных сотрудниками нарушений порядка и режима работы, что разработчики реакторной установки посчитали невозможным и поэтому не создали такой ситуации, соответствующей системе защиты.
В настоящее время проводится комплекс технических мероприятий по всем реакторам РБМК, вводящим эти реакторы в эксплуатацию, исключающий проявление положительного эффекта реактивности в условиях преднамеренных отключений технических средств защиты и нарушений правил эксплуатации.
Анализ причин аварии показывает, что определенные системы безопасности должны функционировать исключительно на основе сигналов от технических систем контроля параметров силовой установки, а не по командам операторов. Примером такого подхода может служить система, которая впоследствии была установлена на реакторах РБМК – автоматизированная система расчета эксплуатационного запаса реактивности с сигналом аварийной остановки при условии снижения запаса реактивности ниже определенного (заданного) уровня.
Из вышесказанного следует, что поиск исчерпывающих ответов о коренных причинах Чернобыльской аварии продолжается. Дискуссия экспертов на страницах СМИ продолжается.
Последствия и их устранение
Припять: радиоактивное загрязнение воздуха
Важным элементом оценки последствий аварии на энергоблоке № 4 Чернобыльской АЭС, а также жизненно важным элементом осуществления работ по ликвидации последствий экологической катастрофы в первые годы после аварии стал мониторинг загрязнения атмосферного воздуха в Чернобыльской зоне отчуждения. К сожалению, сегодня об этих работах можно узнать только из узкоспециализированной научной литературы. Например, в 2008 году Институт проблем ядерной безопасности Национальной академии наук Украины опубликовал две монографии по исследованию радиоактивных аэрозолей в Чернобыльской зоне отчуждения:
Вторичный подъем радиоактивного аэрозоля в поверхностном слое атмосферы. Автор Э. К. Гаргер-192 страницы.
В то время эти работы имели большое значение. Мы предполагаем, что эти системы мониторинга радиационного загрязнения воздуха в ближней зоне Чернобыльской АЭС послужили основой для ряда решений, принятых руководством СССР по выполнению комплекса крупномасштабных работ по минимизации подъема радиоактивной пыли.
Напомним, что самые первые замеры содержания радионуклидов в воздушных потоках над обрушением четвертого энергоблока проводились с помощью самолетов (самолетов и вертолетов гидрометеорологической службы СССР).
С заполнением и охлаждением реактора выбросы радиоактивных веществ с 4-го энергоблока Чернобыльской АЭС практически прекратились. В то же время неблагоприятная радиационная обстановка на территориях 30-километровой зоны отчуждения требовала систематического мониторинга содержания радиоактивных аэрозолей в поверхностном слое воздуха.
Развертывание сети наблюдений за аэрозольной активностью в воздухе Чернобыльской зоны было поручено НПО “Тайфун”. Стоит отметить, что эта организация имела большой опыт в оценке распространения радиоактивных веществ в атмосфере. Еще в 60-е годы НПО “Тайфун” проводило мониторинг с целью фиксации фактов проведения надземных испытаний ядерных бомб. Кроме того, эта организация подготовила анализ возможного загрязнения природной среды в результате ядерных испытаний. Было показано, что при сохранении частоты испытаний 1961-1962 гг. загрязнение окружающей среды достигнет опасных для человека уровней к концу 60-х гг. Эти оценки легли в основу обоснования необходимости прекращения ядерных испытаний в атмосфере.
По мнению ученых, результаты их исследований легли в основу Московского договора о запрещении ядерных испытаний в атмосфере, космосе и под водой, который был подписан в 1963 году.
Контроль радиоактивного загрязнения атмосферного воздуха ОО ” Тайфун”
Имея значительный опыт мониторинга радиоактивного состояния атмосферы, НПО “Тайфун” принимала участие в решении проблем Чернобыля.
Уже в июне 1986 года Гидрометслужба СССР организовала суточное измерение объемной активности воздуха, удельной активности осадков, а также оценила нуклидный состав радиоактивных осадков.
В июле 1986 года вблизи города Чернобыль была создана специальная станция аэрозольных наблюдений. Он располагался недалеко от заброшенной деревни Заполье. Целью работы станции являлось определение вклада вторичного пылеобразования в воздушную активность зоны отчуждения, а также определение радионуклидного состава аэрозолей и их дисперсии.
В результате этой работы было установлено, что ветровой подъем радиоактивной пыли является основным фактором миграции чернобыльских радионуклидов в атмосферу.
Помимо основной аэрозольной станции в Заполье, на территории Чернобыльской зоны было создано 15 дополнительных измерительных площадок.
Измерительные платформы располагались вблизи следующих населенных пунктов:
- Копачи
- Зимние квартиры
- Лелев
- Чернобыль
- Припять
- Заполье
- Залесье
- Ямполь
- Опачичи
- Новошепеличи
- Чистогаловка
- Густой лес
- Стечанка
В точках измерения для отбора проб аэрозолей для определения концентрации радионуклидов в воздухе был выбран марлевый конус, установленный на треноге на высоте 1 м в паре с горизонтальной таблеткой, на которую была выставлена фильтровальная ткань Петрянова. Конус был оснащен механическим анемометром М-92. Это позволило получать объемные активности и их вертикальные профили с большой экспозицией до двух-трех суток, а значит, данные для спектрометрического анализа являются высоконадежными.
Сеть мониторинговых наблюдений, разработанная НПО “Тайфун”, позволила получить многолетние серии наблюдений аэрозольной активности в Припятском регионе. Полученные данные свидетельствуют о нестабильности объемной активности воздуха в первые годы после аварии на Чернобыльской АЭС. Из рисунка видно, что в период с 1987 по 1988 год наблюдались значительные колебания радионуклидного загрязнения атмосферного воздуха в Припяти.
Воздушная активность города Припять увеличилась в 3-5 раз. Последующая стабилизация объемной активности воздуха свидетельствует о фиксации радиоактивных веществ на поверхности почвы с течением времени. Также в это время начались естественные процессы погружения радиоактивных веществ в почвенный покров (миграция по почвенному профилю). Фиксация радиоактивных веществ на поверхности почвы также способствовала восстановлению растительного покрова на открытых, обеззараженных участках ближней зоны Чернобыльской АЭС.
Современное загрязнение атмосферного воздуха радионуклидами в городе Припять
О текущем состоянии радиоактивного загрязнения атмосферного воздуха в городе Припять можно судить по диаграмме, построенной на основе данных, полученных путем прямых измерений, а также прогнозных данных.
Полученные данные свидетельствуют о том, что уровень радиоактивного загрязнения воздуха в городе Припять стабилизировался. Можно сделать вывод, что текущее загрязнение воздуха в городе и прилегающих районах находится в пределах 500-700 мкБк/м3.
Мутации
Мутации внезапные естественные или искусственно вызванные стойкие изменения наследственных структур, а также различные изменения свойств и характеристик организма, вызванные ими.
Мутационная изменчивость присуща всем живым организмам-от вирусов до человека. Все свойства и характеристики организмов подвержены мутациям (размер и форма тела и его частей, химический состав, физиологические реакции, развитие, поведение и т. д.).). Агенты, вызывающие мутации, называются мутагенами, модифицированные (мутировавшие) организмы-мутантами. В зависимости от направления изменений различают прямые мутации, проявление которых приводит к отклонению от стандартного, или так называемого дикого, типа, наиболее распространенного в природе, и обратные мутации, приводящие к полному или частичному восстановлению дикого типа. Мутации называются генеративными, если они происходят в зародышевых клетках (такие мутации передаются последующим поколениям), и соматическими, если они происходят в других клетках организма. В силу характера изменений в генетическом аппарате мутации делятся на хромосомные, которые изменяют структуру хромосом, геномные-изменяют структуру отдельных генов (могут затрагивать один или несколько участков Гена), и геномные – количество хромосом.
Молекулярные механизмы хромосомных мутаций до конца не изучены. Мутации генов заключаются в стойких нарушениях в молекуле ДНК вследствие замены одного азотистого основания (“правильного”) другим (неправильным), а также выпадений (делений) или включений отдельных оснований. Помимо изменений в базовой последовательности ДНК, мутационные механизмы также связаны с ошибками в репарации повреждений в молекулах ДНК, рекомбинации генов и косвенно с ошибками в реализации генетической информации (при транскрипции и трансляции).
Мутации являются главным резервом наследственной изменчивости в материале для естественного отбора. Полезные мутации используются в селекции промышленных микроорганизмов сельскохозяйственных растений и животных. Многие мутации сопровождаются появлением наследственных заболеваний у животных и человека или гибелью организма (летальные мутации).
Саркофаг
Для ликвидации последствий аварии распоряжением Совета Министров СССР была создана правительственная комиссия, которую возглавил заместитель председателя Совета Министров СССР Б. Е. Щербина. Основная часть работы была завершена в 1986-1987 годах, и в ней приняли участие около 240 000 человек. Общее число ликвидаторов (включая последующие годы) составило около 600 000 человек. В первые дни основные усилия были направлены на снижение радиоактивных выбросов от разрушенного реактора и предотвращение еще более серьезных последствий.
Затем начались работы по расчистке территории и захоронению разрушенного реактора. Обломки, разбросанные на территории атомной электростанции и на крыше машинного отделения, были убраны внутрь саркофага или забетонированы. Вокруг 4-го блока было начато строительство бетонного “саркофага” (так называемого объекта “Укрытие”). Во время строительства “саркофага” было уложено более 400 тысяч километров бетона и установлено 7000 тонн металлоконструкций. Его строительство было завершено, и 30 ноября 1986 года акт Государственной приемной комиссии утвердил законсервированный четвертый энергоблок на техническое обслуживание. Приказом № 823 от 26 октября был организован четвертый блочный реакторный цех для эксплуатации систем и оборудования объекта укрытия.
22 мая 1986 года постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР № 583 была установлена дата ввода в эксплуатацию энергоблоков 1 и 2 ЧАЭС-октябрь 1986 года. Дезактивация проводилась в помещениях энергоблоков первой очереди, и ее первый этап был завершен 15 июля 1986 года.
В августе на второй очереди Чернобыльской электростанции были перерезаны коммуникации, общие для 3-го и 4-го блоков, а в машинном отделении была возведена бетонная разделительная стена.
После проведенных работ по модернизации систем станции, в рамках мероприятий, утвержденных Министерством энергетики СССР 27 июня 1986 года и направленных на повышение безопасности АЭС с реакторами РБМК, 18 сентября было получено разрешение на начало физического пуска реактора первого энергоблока. 1 октября 1986 года первый энергоблок был запущен и подключен к электросети в 16: 47. 5 ноября был запущен энергоблок № 2.
24 ноября 1987 года был начат физический пуск реактора третьего энергоблока, а 4 декабря состоялся энергетический пуск. 31 декабря 1987 года постановлением правительственной комиссии № 473 был утвержден акт ввода в эксплуатацию 3-го энергоблока Чернобыльской АЭС после проведения ремонтно-восстановительных работ.
Строительство 5-го и 6-го блоков было остановлено из-за высокого уровня готовности объектов. Существовало мнение о целесообразности завершения строительства и ввода в эксплуатацию 5-го блока, имевшего незначительные уровни радиационного загрязнения, вместо проведения масштабной дезактивации 3-го блока для его дальнейшей эксплуатации. По состоянию на 1987 год была завершена треть инвестиций в блок 5. 27 мая 1987 года было официально объявлено, что строительство третьей очереди не будет продолжено.
27 апреля было эвакуировано население Чернобыльского города-спутника Припять и жители населенных пунктов в 10-километровой зоне. В последующие дни население других населенных пунктов в 30-километровой зоне было эвакуировано.
2 октября 1986 года было принято решение о строительстве нового города для постоянного проживания работников Чернобыльской АЭС и их семей после Чернобыльской аварии-Славутич. 26 марта 1988 года был издан первый приказ о заселении квартиры.
В результате аварии из сельскохозяйственного оборота было изъято около 5 миллионов гектаров земли, вокруг АЭС была создана 30-километровая зона отчуждения, сотни небольших населенных пунктов были разрушены и захоронены, а из загрязненных районов было эвакуировано около 200 тысяч человек.
Чернобыльский пожар 1991 года
Катастрофа 1986 года была далеко не последней аварией на Чернобыльской АЭС. Через четыре года после взрыва четвертого реактора на Чернобыльской АЭС произошел сильный пожар в машинном отделении.
Пожар на втором энергоблоке Чернобыльской АЭС
Катастрофа 1986 года была далеко не последней аварией на Чернобыльской АЭС. Через четыре года после взрыва четвертого реактора на Чернобыльской АЭС произошел сильный пожар в машинном отделении. В результате ЧП были выведены из строя возбудитель генератора и турбогенератор № 4, сгорело 180 тонн турбинного масла, а кровля автовокзала получила серьезные повреждения – обрушилось около 2,5 тысячи квадратных метров кровли.
Пожар сопровождался выбросом радиоактивных веществ в окружающую среду.
Первым, кто потушил пожар на железнодорожной станции ЧАЭС, был пожарный караул. В результате высоких температур на конструкции крыши автовокзала (крыша также загорелась от горящего моторного масла) обрушилось кровельное покрытие над горящим турбогенератором.
Обрушившиеся элементы крыши повредили важное оборудование для управления ядерным реактором.
Через три часа после начала аварийного процесса контроль уровня воды в барабанных сепараторах теряется. Следует отметить, что примерно через 2 часа и 10 минут после начала аварийного процесса резервуар гидростатических подшипников был запитан от гидроуплотнительных насосов главных циркуляционных насосов.
Однако потеря уровня в барабанном сепараторе показала, что подача контура не компенсирует потери теплоносителя на испарение за счет таких источников, как:
- Остаточное энерговыделение топлива.
- Отвод тепла, накопленного в конструктивных элементах реактора, в которые графитовая кладка вносит наибольший вклад.
- Кипение насыщенного теплоносителя при понижении давления.
После подачи быков из насосов для перекачки конденсата уровень в барабанном сепараторе восстанавливается до нормальных значений. Таким образом, подача контура позволила обеспечить охлаждение остановленного реактора.
Расположение аварийных питательных насосов в одном помещении с питательными насосами привело к тому, что в результате одного события – пожара – реактор был лишен всех расчетных источников питания высокого давления. В проекте и аварийных инструкциях не предусматривалась подача воды в контур от насосов низкого давления, таких как конденсатно-деаэраторные насосы. В течение всего периода аварийного охлаждения работал по меньшей мере один главный циркуляционный насос на половину реактора, что обеспечивало надежное охлаждение реактора на протяжении всего процесса.
Послеаварийный мониторинг состояния активной зоны не выявил повышения активности, что свидетельствовало об отсутствии перегрева и дополнительной разгерметизации оболочек топливных элементов.
Заключение
Авария носит достаточно глобальный характер и имеет большое значение в нашей жизни. Причина аварии до сих пор неизвестна, возможно, виноват персонал, а возможно, и конструктор. Я изучил много литературы и понял, что скорее всего они не могли ошибиться в дизайне. До аварии ЧАЭС работала много лет. Я считаю, что персонал допустил ошибку. Я изучил эту тему и определил наиболее важные последствия. Вы можете жить в Припяти без последствий для себя примерно через 400-500 лет.