Радиация и атомная промышленность

На современном этапе развития цивилизации одной из актуальных проблем является обеспечение радиационной безопасности.

Радиационная безопасностьнаселения – это состояние защищенности настоящего и будущего поколений людей от вредного для их здоровья воздействия ионизирующего излучения.

В настоящее время практически в любой отрасли хозяйства и науки во все более возрастающих масштабах используются радиоактивные вещества и источники ионизирующих излучений.

Особенно высокими темпами развивается атомная энергетика. Первая в мире атомная электростанция была построена в Обнинске Калужской области в 1954 году. В результате растущей потребности в электроэнергии к концу 2000 года в мире было построено около 500 атомных станций, в том числе пять на территории Украины: Запорожская, Южно-Украинская, Хмельницкая, Ровенская. Чернобыльская атомная станция была закрыта 15 декабря 2000 года.

Атомные станции являются радиационно-опасными объектами. За время их существования в 30 странах произошло более 300 инцидентов и аварий различных степеней сложности и опасности, наиболее крупные из них это 3:

- в 1957 году в Англии в Уинд-Скейле, когда выброшенные радионуклиды достигли территории Норвегии и Австрии;

- вторая авария произошла в 1979 году в США на АЭС в г.Тримайл-Айленде, было выброшено 10% радиоактивных веществ в атмосферу;

- третья самая крупная авария произошла в СССР в 1986 г. на Чернобыльской атомной электростанции.

Радиационная авария – этопроисшествие, приведшее к выходу (выбросу) радиоактивных продуктов и ионизирующих излучений за предусмотренных проектом пределы (границы) в количествах, превышающих установленные нормы безопасности.

Основными причинами аварий являются:

1. Отсутствие полной гарантии безаварийной работы АЭС;

2. Техническое несовершенство реакторов;

3. Износ реакторов из-за длительности эксплуатации.

4. Нарушение технологического процесса и трудовой дисциплины персонала.

Причиной катастрофы на Чернобыльской атомной станции 26 апреля 1986 г. по официальным данным явилось:

· грубейшее нарушение регламента эксплуатации (проводился несанкционированный эксперимент), помноженного на недостатки реактора;

· ненадёжность оборудования и контрольных приборов и халатное отношение к работе.

По совокупности и несоизмеримости последствий аварий на ЧАЭС ее определяют как катастрофа.

Кроме того, на территории Украины расположено около 8000 различных учреждений, организаций, которые в своей деятельности или используют источники радиоактивных излучений или перерабатывают радиоактивные отходы. Основными источниками промышленных радиоактивных отходов и мест их концентрации являются:

- атомные станции (накоплено 70000 м³радиоактивных отходов, а в зоне отчуждения ЧЭАС находится около 1,1 млрд.м³);

- уранодобывающая и перерабатывающая промышленность (накоплено около 65,5 млн.т радиоактивных промышленных отходов);

- медицинские учреждения, использующие источники радиоактивного излучения для лечения больных, научно-исследовательские институты, радиологические лаборатории СЭС и другие предприятия и организации.

Все объекты, использующие в своей деятельности радиоактивные вещества, источники ионизирующих излучений, на которых при авариях могут произойти массовые радиационные поражения, называются радиационно-опасными (РОО).

Особенности радиационной обстановки при авариях на РОО рассмотрим на примере Чернобыльской катастрофы в сравнении с обстановкой при ядерном взрыве.

Во-первых, выброс радионуклидов за пределы аварийного 4-го блока представлял собой растянутый по времени процесс (с 26 апреля по 6 мая). Вначале, т.е. 26 апреля был выброс топлива в результате механического взрыва. Повторные выбросы в атмосферу радиоактивных продуктов произошли за счет обрушения многотонной крыши, железобетонных перекрытий и конструкций помещения, где находился разрушенный реактор.

Заместитель начальника Главного производственного управления Минэнерго СССР по строительству АЭС Г. Медведев писал в журнале ”Новый мир” №6 1989 г.: ”Около 50 тонн ядерного топлива выброшено в атмосферу в виде мелкодисперсных частичек двуокиси урана, цезия -137, стронция -90, йода -131, плутония -239”.

При ядерном взрыве единственный выброс радиоактивных веществ в атмосферу бывает лишь в момент взрыва.

Во-вторых, - после аварии на ЧАЭС на протяжении с 26 апреля по 6 мая направление ветра в слое от 0 до 1200 м изменилось на 360⁰, и выпадение радиоактивных осадков носило веерообразный характер. Основные зоны загрязнения местности сформировались в западном, северо-западном, северном, северо-восточном направлениях от АЭС и в меньшей степени в восточном и южном. Следовательно, в случае аварии на ЧАЭС была установлена четкая зависимость конфигурации зоны радиоактивного заражения от метеоусловий в течение всего времени выброса.

След радиоактивного облака при ядерном взрыве вытянут по направлению среднего ветра в виде эллипса.

В-третьих, при ядерном взрыве на людей действуют такие поражающие факторы как ударная волна, световое излучение, которые отсутствуют при аварии на АС.

В-четвёртых, площадь радиоактивного загрязнения местности при аварии на ЧАЭС с мощностью 1Р/ч составляло 10 км² , когда как при ядерном взрыве площадь составляет сотни км², что было установлено учеными при проведении испытаний ядерного оружия.

В-пятых, есть отличия и в составе радионуклидов. Так, при аварии на ЧАЭС в окружающую среду попали следующие радиоактивные изотопы: йод-131, стронций-90, плутоний-239, уран-235, торий-232.

При ядерном взрыве облако представляет собой смесь 80 изотопов 35 химических элементов это в основном: алюминий-28, натрий-24, марганец-50, уран-235, плутоний-239, уран-238.

В-шестых, при ядерном взрыве - 95% поражения от внешнего облучения и 5% от внутреннего, при авариях на АЭС - 85% внутреннее облучение и 15% внешнее.

В-седьмых, спад уровня радиации на местности при ядерном взрыве за 7-кратный промежуток времени уменьшается в 10 раз, а применительно к авариям на АЭС – в 2 раза, что учитывается при оценке радиационной обстановки.