Классификация аварийно химически опасных веществ

В середине 60-хгг. на ст. Горький произошла утечка хлора, вызвавшая тяжелые последствия для населения и окружающей среды. Это привело к необходимости разработки перечня группы опасных для человека химических веществ. Эти вещества получили названиесильнодействующие ядовитые вещества (СДЯВ). В80-егг. был разработан такой перечень из 107 наименований. Однако он оказался мало пригоден — чрезмерно перегружен ядовитыми веществами. В этот перечень были включены такие вещества, как метанол, дихлорэтан, фенол и др., находившиеся под контролем служб техники безопасности. Кроме того, отсутствовали токсические характеристики большинства химически опасных веществ. Следовательно, невозможно было делать прогнозы о масштабах зон заражения ими и планировать защитные мероприятия.

Позднее был разработан перечень ядовитых веществ по классам опасности.

По степени воздействия на организм человека химические вещества делятся на 4 класса:

1)Чрезвычайно опасные:

∙соединения ртути, свинца, кадмия, цинка;

∙цианистый водород, синильная кислота и ее соли, нитриты;

∙соединения фосфора;

∙галогеноводороды: водород хлористый, водород фтористый, водород бромистый;

∙хлоргидриды этиленхлоргидрин, этилхлоргидрит;

∙некоторые другие соединения' фосген, оксид этилена.

2)Высоко опасные:

∙минеральные и органические кислоты: серная, азотная, соляная;

∙щелочи: аммиак, едкий натрий;

∙серосодержащие соединения: сульфиды, сероуглерод;

∙некоторые спирты и альдегиды кислот: формальдегид, метиловый спирт;

∙органические и неорганические нитро- и аминосоединения: анилин, нитробензол;

∙фенолы, крезолы и их производные.

3)Умеренно опасные.

4)Малоопасные.

К умеренно опасным (III класс) и малоопасным (IV класс) относятся все остальные химические соединения (табл. 11.1).

Кроме того, перечень СДЯВ был сокращен до 34 наименований. Но и в нем отсутствовали токсические характеристики многих веществ.

Аварии последних лет показали, что ЧС могут возникать в результате не только распространения СДЯВ в атмосфере, но и при их попадании в водоемы. В этих случаях наибольшую опасность представляют ядовитые вещества, имеющие высокую температуру кипения и хорошую растворимость в воде.

Возникла необходимость принять новое определение для опасных химических веществ, которые приводят к ЧС. В соответствии с ГОСТ Р 22.9.05-95СДЯВ переименованы в АХОВ (аварийно химически опасные вещества).

АХОВ — это опасное химическое вещество, применяемое в промышленности и сельском хозяйстве, при аварийном выбросе которого может произойти заражение окружающей среды в поражающих живые организмы концентрациях (токсодозах).

Сучетом путей поступления вещества в организм выделяют следующие АХОВ:

∙ингаляционного действия (АХОВ ИД) — поступают через органы дыхания,

∙перорального действия (АХОВ ПД) — поступают через рот;

∙кожно-резорбтивногодействия (АХОВ КРД) - воздействуют через кожу.

К АХОВ относят только те вещества, которые могут представлять опасность лишь в аварийных ситуациях Перечень АХОВ не разработан.

Аварии с выбросом АХОВ

Анализ аварийных ситуаций на предприятиях нефтегазовой и химической и химической промышленности показывает, что аварии происходят либо из-заотказа техники, либоиз-заошибочных действий персонала. Аварийные ситуации при этом делятсяна две основные группы:

∙аварии на производственных площадках;

∙аварии на транспортных коммуникациях (в основном на железных дорогах).

Наибольшую потенциальную опасность возникновения аварийных ситуаций представляют склады и наливные станции, где сосредоточены сотни, а во многих случаях тысячи тонн основных АХОВ.

Аварийные ситуации при транспортировке АХОВ сопряжены с более высокой степенью опасности, так. Как масштабы перевозки этих веществ являются весьма большими. Например, только жидкого хлора на железных дорогах страны каждый день находится более 700 цистерн, причем часто в пути находятся одновременно около 100 цистерн, содержащих до 5 тыс. т сжиженного хлора. Как правило, в сборные маршруты может входить от 2 до 8 и более цистерн. Согласно данным за 1986-1987гг., из 17 зарегистрированных серьезных аварий со АХОВ 12 произошли на железных дорогах.

Наиболее характерными причинами аварийных выбросов АХОВ на железных дорогах являются' опрокидывание цистерн с нарушением герметизации; трещины в сварных швах; разрыв оболочки новых цистерн; разрушение предохранительных мембран; неисправность предохранительных клапанов и протечка из арматуры.

По опыту ликвидации аварий, к наиболее тяжелым последствиям с гибелью людей приводили выбросы следующих АХОВ: аммиака, хлора, оксида углерода, оксида этилена, хлористого водорода, сернистого ангидрида, цианистого водорода, фосгена, хлорпикрина, тринитротолуола и т. п. Среди этих веществ на первом месте по числу случаев гибели людей стоят хлор и аммиак, то есть наиболее опасными (не с точки зрения токсичности, а по числу жертв при авариях) являются те АХОВ, которые наиболее широко и в значительных количествах обращаются в производстве и способны в больших количествах попадать в атмосферу. В последние годы значительно возросло производство и потребление жидкого аммиака на производящих и перерабатывающих предприятиях (предположительно, 70 тыс. т, а на припортовых базах — до 130 тыс. т) Исходя из оценки масштабов реальной опасности, зависящей не только от токсичности вещества, но и от величины их запасов и характера распространения в атмосфере, перечень АХОВ, от воздействия которых необходимо обеспечить за щиту, можно ограничить девятью веществами: хлор, аммиак, фосген, сернистый ангидрид, цианистый водород, сероводород, сероуглерод, фтористый водород, нитрил акриловой кислоты. Далее приводятся токсические характеристики этих веществ [мг/л] (табл. 11.2).

Таблица 11.2. Токсические характеристики химически опасных веществ

Наименование АХОВ	Смертельно	Вызывают поражения	Вызывают начальные
		средней тяжести	симптомы
хлор	6,0	0,6	0,01
аммиак	100,0	15,0	0,25
фосген	6,0	0,6	0,01
Сернистый ангидрид	70,0	20,0	0,4-0,05
Фтористый водород	7,5	4,0	0,4
Цианистый водород	1,5	0,75	0,02-0,04
сероводород	30,0	5,0	0,3
сероуглерод	900,0	135,0	1,5-1,6
Нитрил акриловой кислоты	7,0	0,7	0,03

Глубины опасных зон распространения первичного облака АХОВ могут быть следующими (они рассчитаны для средних метеоусловий — изометрия, скорость ветра - 1 м/с) (табл. 11.3).

Таблица 11.3. Глубины опасных зон распространения
Наименование АХОВ	Масса	хранящегося	в Глубина	распространения
	резервуарах АХОВ,т	первичного облака*,км
Хлор	30-2000		96,0/26,0
Аммиак	30-30000		65,0/22,0
Фосген	1-300		33,5/17,0
Цианистый водород	1-300		30,0/19,5
Сероуглерод	1-300		1,5/0,5
Сероводород	1-300		9,8/3,5
Нитрил акриловой кислоты	1-500		39,0/11,0
Сернистый ангидрид	25-200		19,0/6,6

*Глубина распространения приведена для случая разрушения емкости с максимальным содержанием вещества. В числителе приведены глубины для поражающих концентраций, в знаменателе – для смертельных.

Время воздействия опасных концентраций зависит от типа и количества выброшенного (вылитого) АХОВ, а также метеоусловий в районе аварии (скорости ветра и температуры окружающей среды) и может колебаться от нескольких часов до нескольких суток. Так, например,

при выбросе 50 тыс. т АХОВ и температуре окружающей среды 20°С время действия хлора, аммиака, фосгена и сероводорода составляет 1,8; 3,2; 1,7 и 6,7 суток соответственно.

Люди, проживающие вблизи ХОО, при авариях с выбросом АХОВ, услышав сигналы оповещения по радио (телевидению), подвижным громкоговорящим средствам, должны надеть противогазы, закрыть окна и форточки, отключить электронагревательные и бытовые приборы, газ (погасить огонь в печах), одеть детей, взять необходимое из теплой одежды и пищи (трехдневный запас непортящихся продуктов), предупредить соседей, быстро, но без паники выйти из жилого массива в указанном направлении или в сторону, перпендикулярную направлению ветра, желательно на возвышенный, хорошо проветриваемый участок местности на расстояние не менее 1,5 км от предыдущего места пребывания, и находиться там до получения дальнейших распоряжений. В случае отсутствия противогаза необходимо стремительно выйти из зоны заражения, задержав дыхание на несколько секунд. Для защиты органов дыхания можно использовать подручные средства из тканей, смоченные в воде, меховые и ватные части одежды. Закрыв ими органы дыхания, можно снизить количество вдыхаемого газа, а следовательно, и тяжесть поражения.

При движении на зараженной местности необходимо строго соблюдать следующие правила:

∙двигаться быстро, но не бежать и не поднимать пыли;

∙не прислоняться к зданиям и не касаться окружающих предметов;

∙не наступать на встречающиеся на пути капли жидкости или порошкообразные россыпи неизвестных веществ;

∙не снимать средства индивидуальной защиты до особого распоряжения;

∙при обнаружении капель АХОВ на коже, одежде, обуви, средствах индивидуальной защиты снять их тампоном из бумаги, ветоши или носовым платком;

∙по возможности оказать необходимую помощь пострадавшим детям, престарелым, не способным двигаться самостоятельно.

После выхода из зоны заражения нужно пройти санитарную обработку. Получившие

значительные поражения (если есть кашель, тошнота и др.) должны обратиться в медицинские учреждения для определения степени поражения и проведения профилактических и лечебных мероприятий.

Об устранении опасности химического поражения и о порядке дальнейших действий население извещают штабы ГО или органы милиции. В любых случаях вход в жилые помещения и производственные здания, подвалы и другие помещения разрешается только после контрольной проверки содержания АХОВ в воздухе помещений.

52. Радиоактивность, естественные источники радиактивности на Земле. АЭС и урановые рудники как источники радиоактивного загрезнения.

Все виды флоры и фауны Земли, в том числе и млекопитающие, возникли и эво- люциопио развивались на протяжении сотен миллионов лет при постоянном воздействии естественного радиационного фона.

Радиация - поток корпускулярной (а-, 0-, у-лучен, поток нейтронов) и/или электромагнитной энергии.

Радиоактивный фон необходим для существования жизни на нашей планете. Детальное изучение влияния радиационного фона в дозе 1-ЮмЗввгод, или 100-1000 мбэр в год, не выявило каких-либо изменений в состоянии здоровья человека, уровня заболеваемости и уменьшения продолжительности жизни. Однако повышенный уровень радиоактивности связан с риском для здоровья людей. Природные источники излучения можно разделить на космические и земные. Космическое излучение состоит из галактического и солнечного, колебания которого связаны с солнечными вспышками. Космическое излучение достигает Земли в виде ядерных частиц, обладающих огромной энергией, часть которой расходуется на столкновение с ядрами атмосферного азота, кислорода, аргона, в результате чего на высоте 20 км возникает вторичное высокое энергетическое излучение, состоящее из мезонов, нейтронов, протонов, электронов. Северный и Южный ПОЛЮСЫ получают больше радиации, чем экваториальные области, из-за наличия у земли магнитного ноля, отклоняющего заряженные частицы (из которых в основном и состоят космические лучи).

Люди, живущие на уровне моря, из-за космических лучей получают в среднем эффективную эквивалентную дозу около 300 мкЗв в год, люди, живущие выше 2000 м над уровнем моря, получают дозу облучения в несколько раз больше. Еще более интенсивному, хотя и относительно непродолжительному облучению подвергаются экипажи и пассажиры самолетов. При подъеме на высоту от 4000 м (максимальная высота человеческих поселений — деревни шерпов на склонах Эвереста) до 12 000 м (максимальная высота полета трансконтинентальных лайнеров) уровень облучения возрастает в 25 раз.

В состав земных источников излучений входят 32 радионуклида ураново-радиево- го и ториевого семейств, а также 40К, 87Яи и многие другие с большим периодом полураспада. Уровни земной радиации неодинаковы для разных мест земного шара и зависят от концентрации радионуклидов в определенном участке земной коры. Так, 95% населения Франции германии Италии, Японии, США живет в местах, где мощность дозы облучения в среднем составляет от 0.3 до 0.6 мЗв в год. Известны места, где уровни земной радиации намного выше.

Человек подвергается облучению двумя способами. Радиоактивные вещества могут находиться вне организма и облучать его снаружи. В этом случае речь идет о внешнем облучении. Оно связано су-излучением нуклидов, содержащихся в верхнем слое почвы, в воде, в нижних слоях атмосферы. Внутреннее облучение вызвано попаданием внутрь организма радионуклидов с воздухом, водой, пищей. В районах с нормальным фоном радиации доза внутреннего облучения почти вдвое больше дозы внешнего облучения и составляют, соответственно. 1.35 мЗв (135 мбэр) и 0,65 мЗв (65 мбэр), из них 0,3 мЗв (30 мбэр) приходится на космическое облучение.

Основная масса радиоактивных элементов Земли содержится в горных породах, составляющих земную кору. Отсюда радиоактивные элементы переходят в грунт, затем в растения и, наконец, вместе с растениями попадают в организм животных и человека. Большая роль в этом круговороте принадлежит подземный водам. Они вымывают радиоактивные элементы горных пород, переносят их с одних мест на другие — так осуществляется обмен между живой и неживои природой.

Другой процесс, приводящий к распространению радиоактивных веществ в оио- сфере, - выветривание горных пород. Мельчайшие частицы, образовавшиеся в результате разрушения горных пород, под действием воды. льда, непрерывных колебаний температуры и других факторов переносятся ветром на значительные расстояния.

Говоря о роли земной коры в создании естественного радиационного фона, целесообразно подробнее остановиться на роли газа радона. Лишь недавно ученые поняли, что наиболее весомым из всех естественных источников радиации является невидимый, не имеющий вкуса и запаха тяжелый газ (в 7,5 раз тяжелее воздуха) радон. В природе радон встречается как член радиоактивного ряда, образуемого продуктами распада урана-238 и тория-232 (соответственно, радон-222 и радон- 220). Радон высвобождается из земной коры повсеместно.

Радон вместе со своими дочерними продуктами радиоактивного распада ответственен примерно за 3/4 годовой индивидуальной эффективной эквивалентной дозы облучения, получаемой населением от земных источников радиации, и примерно за половину этой дозы от всех источников радиации. Большую часть этой дозы человек получает от радионуклидов, попадающих в его организм вместе с вдыхаемым воздухом, особенно в непроветриваемых помещениях.

Радон концентрируется в воздухе внутри помещений лишь тогда, когда они в достаточной мере изолированы от внешней среды. Поступая внутрь помещения тем или иным способом (просачиваясь через фундамент и пол из грунта или, реже, высвобождаясь из материалов, использованных в конструкции дома), радон скапливается в нем. Герметизация помещений с целью утепления только усугубляет дело, поскольку это затрудняет выход газа из помещения.

Самые распространенные строительные материалы — дерево, кирпич и бетон — выделяют относительно немного радона.

Гораздо большей удельной радиоактивностью обладают гранит, пемза, используемые в качестве строительных материалов.

Еще один, как правило, менее важный источник поступления радона в жилье представляют собой вода и природный газ. Однако основная опасность, как это ни удивительно, исходит вовсе не от питья воды, даже при высоком содержании в ней радона. Люди потребляют большую часть воды в составе пищи и в виде горячих напитков (чай, кофе). При кипячении же воды или приготовлении горячих блюд значительная часть радона улетучивается. Гораздо большую опасность представляет попадание паров воды с высоким содержанием радона в легкие вместе с вдыхаемым воздухом, что чаще всего происходит в ванной. При обследовании домов в Финляндии оказалось, что в среднем концентрация радона в ванной комнате в 3 раза выше, чем на кухне, и приблизительно в 40 раз выше, чем в жилых комнатах. Исследования, проведенные в Канаде, показали, что все 7 минут, в течение которых был включен теплый душ, концентрация радона и его дочерних продуктов в ванной комнате быстро возрастала, и прошло более полутора часов с момента отключения душа, прежде чем содержание радона вновь упало до исходного уровня. В процесс жизнедеятельности растения усваивают, а некоторые и накапливают в себе радиоактивные вещества, содержащиеся в почве, воде и в воздухе. Из всех радиоактивных веществ лучше всего усваивается растениями калий. Радиоактивность растений увеличивается от применения калийных удобрений, которые приводят одновременно к повышению урожайности и улучшению качества различных сельскохозяйственных культур (повышение сахаристости сахарной свеклы, крахмалистости зерен озимой пшеницы и т. д.).

В радиоактивности растений и животных - причина радиоактивности пищевых продуктов. Вместе с пищей радиоактивные вещества попадают в организм человека (табл. 12.3).

Таблица 12.3. Количество калия, употребляемого человеком с пищей Продукт Ежемесячное потребление, кг Содержание калия в 1 кг продукта Ежемесячное потребление калия, г Молочные продукты 2,6 13,4 35 Мясо 5,2 2,7 14 Мука и зерно 5,8 1.1 б Овощи 7,3 2,2 17 Картофель 4,0 4,4 18 Цитрусовые 1,4 2,2 3 Всего калия - - 93

Вместе с пищей, водой, воздухом определенное количество радиоактивных элементов попадает в организм человека. Если бы все они оставались в организме, то радиоактивность человека была бы очень велика. Однако это не так — значительная их часть выделяется из организма вместе с мочой, калом, потом и др., то есть общая радиоактивность человека зависит от интенсивности обменных процессов. 12.3.

АЭС и урановые рудники как источники радиоактивного загрязнения

Источником облучения, вокруг которого ведутся наиболее интенсивные споры, являются АЭС, хотя в настоящее время они вносят весьма незначительный вклад в суммарное облучение населения. При нормальной работе ядерных установок выбросы радиоактивных материалов в окружающую среду очень невелики.

Доза облучения от ядерного реактора зависит от времени и расстояния. Чем дальше человек живет от атомной электростанции, тем меньшую дозу он получает. Каждый реактор выбрасывает в окружающую среду целый ряд радионуклидов с разными периодами полураспада. Большинство радионуклидов распадается оы- стро и поэтому имеет лишь местное значение. Однако некоторые из них живут довольно долго и могут распространяться по всему земному шару, а определенная часть изотопов остается в окружающей среде практически вечно. При этом различные радионуклиды ведут себя по-разному: одни распространяются в окружающей среде быстро, другие — чрезвычайно медленно.

Ядерные реакторы работают на ядерном топливе. Примерно половина всей урано- вой руды добывается открытым способом, а другая половина - шахтным. Добытую руду везут на обогатительную фабрику, обычно расположенную неподалеку. И рудники, и обогатительные фабрики служат источником загрязнения окружающей среды радиоактивными веществами. Если рассматривать лишь непродолжительные периоды времени, то можно считать, что почти все загрязнение связано с местами добычи урановой руды. Обогатительные же фабрики создают проблему долговременного загрязнения: в процессе переработки руды образуется огромное количество отходов — «хвостов». Например, вблизи действующих обогатительных фабрик в Северной Америке скопилось уже 120 млн т отходов, и если положение не изменится, к концу века их количество возрастет до 500 млн т.

Эти отходы будут оставаться радиоактивными в течение миллионов лет. Таким образом, отходы являются главным долгоживущим источником облучения населения, связанным с атомной энергетикой. Однако их вклад в облучение можно уменьшить, если отвалы заасфальтировать или покрыть их поливинилхлоридом. Конечно, покрытие необходимо будет регулярно менять.

Урановый концентрат, поступающий с обогатительной фабрики, подвергается дальнейшей переработки и очистке и на специальных заводах превращается в ядерное топливо. В результате такой переработки образуются газообразные и жидкие радиоактивные отходы, однако дозы облучения от них намного меньше, чем на других стадиях получения ядерного топлива. 12.4.

53. Аварии на радиационно-опасных объектах. Чернобыльская катастрофа и ее последствия.

Катастрофа па Чернобыльской АЭС стала самой страшной за весь период существования атомной энергетики трагедией для населения не только бывшего СССР, но и других стран Европы. Аварии на АЭС случались и раньше как в бывшем СССР, так и за рубежом.

Самая большая до Чернобыльской катастрофы авария произошла на американской АЭС «Тримайл-Айленд». 28

марта 1979 г. на АЭС «Тримайл-Айленд» из-за потери охлаждения реактора расплавилась активная зона, произошел выброс радиоактивных газов в атмосферу и жидких радиоактивных отходов в реку Сукуахана. Блок 2, на котором произошла авария, не был оснащен дополнительной системой обеспечения безопасности. За 31 марта и 1 апреля из 200 тыс. человек, проживающих в радиусе 35 км от станции, около 80 тыс. покинули свои дома. В ночь с 28 на 29 марта в верхней части корпуса начал образовываться газообразный пузырь. Активная зона разогрелась до такой степени, что из-за химических свойств циркониевой оболочки стержней произошло расщепление молекул воды на водород и кислород. Пузырь объемом около 30 м3, состоявший главным образом из водорода и радиоактивных газов — криптона, аргона, ксенона и др., — сильно препятствовал циркуляции охлаждающей воды, поскольку давление в реакторе значительно возросло. Но главная опасность заключалась в том, что смесь водорода и кислорода могла в любой момент взорваться (что и произошло в Чернобыле). Сила взрыва была бы эквивалентна взрыву 3 т тринитротолуола, что привело бы к неминуемому разрушению корпуса реактора. В другом случае смесь водорода и кислорода могла проникнуть из реактора наружу и скопилась бы иод куполом защитной оболочки. Если бы она взорвалась там, все радиоактивные продукты деления попали бы в атмосферу (что произошло в Чернобыле). Уровень радиации в защитной оболочке достиг к тому времени .30 ООО бэр/ч, что в 600 раз превышало смертельную дозу. Кроме того, если бы пузырь продолжал увеличиваться, он постепенно вытеснил бы из корпуса реактора всю охлаждающую воду, и тогда температура поднялась бы настолько, что расплавился бы уран (что произошло в Чернобыле). В ночь на 30 марта объем пузыря уменьшился на 20%, а 2 апреля его объем составлял всего лишь 1А мЧтобы окончательно ликвидировать пузырь и устранить опасность взрыва, техники применили метод так называемой дегазации воды.

Первая крупная ядерная авария в СССР произошла 29 сентября 1957 г. на Южно- Уральском заводе по производству атомного оружия. Это был секретный объект под названием «Челябинск-40*. Об этой аварии, которую принято называть уральской ядерной катастрофой, миру поведал эмигрировавший на Запад советский ученый Жорес Медведев, переславший свою рукопись в английский журнал «Нью сайнтист» (4 ноября 1976 г.).

Советская сторона долго замалчивала сам факт аварии, но в июне 1989 г., спустя 32 года после аварии, все же опубликовала сообщение об этом событии. 29

сентября 1957 г. в 16 ч 20 мин по московскому времени взорвалась одна из «банок вечного хранения», содержавшая отходы ядерного производства. В этой «банкет- контейнере находился раствор отработанного высокоактивного вещества, общая активность которого составляла 20 млн Ки (1 Ки - 3,700 - Ю10 Бк. Один беккерель соответствует одному распаду в секунду для любого радионуклида.)- Выброс же составил 2 млн Ки, остальные 18 млн Ки осели на землю около контейнера.

Объем «банки хранения» — 300 м3. Она представляет собой бетонную емкость, внутренняя поверхность которой изготовлена из нержавеющей стали. Бетонная крышка контейнера толщиной 1 м находилась под землей. В результате взрыва ее подбросило на несколько десятков метров, в земле образовался кратер диаметром 30 м и глубиной 5 м. Радиоактивное облако поднялось на высоту 1000 м. Исходя из показателей, ученые предположили, что мощность взрыва соответствовала 70 т тринитротолуола.

При взрыве никто не погиб. Непосредственно сразу после аварии, в течение 7-10 дней, из близлежащих населенных пунктов было выселено 600 человек, а в последующие 1,5 года — около 10 тыс. человек. Максимальные средние дозы облучения, полученные до эвакуации, достигали 17 бэр по внешнему облучению и 52 бэра по эффективной эквивалентной дозе.

Взрыв разбросал радиоактивные элементы на территории, протянувшейся на 105 км в длину при ширине «следа» 8-9 км. К счастью, он пришелся на места малонаселенные. Разовые дозы облучения жителей деревень, что попали в зону выороса. были не опасными для здоровья. Но «грязными» стали почва и водоемы, р>астущие здесь лес и травы. Почти все выпавшие радионуклиды относились к короткоживу- щим. Среди радионуклидов, обладавших сравнительно продолжительным периодом полураспада, можно назвать цезий (60%), цирконии (25 о), рутении (4 о). стронций-90 (2,7%). Почти у всех выявленных радионуклидов, кроме стронция

(период полураспада 28,8 года), период полураспада составлял от 1 месяца до 1 года, поэтому можно с уверенностью предположить, что в настоящее время в районе катастрофы можно обнаружить лишь стронцнй-90.

В 1981-1985 гг. на советских атомных станциях произошли 1042 аварийные остановки энергоблоков, в том числе 381 на АЭС с реакторами РБМК. На Чернобыльской АЭС таких случаев было 104, из них 35 — но вине персонала (из протокола заседания Политбюро ЦК КПСС, проходившего 3 июля 1986 г.). Предупреждающий тревожный сигнал звучал — и не единожды! 12.5.

Чренобыльская АЭС расположена в 18 км от г. Чернобыль и в 150 км от Киева. В 4 км от АЭС расположен город атомщиков Припять, названный так по имени реки, которая несет свои воды в Днепр. По генеральному плану предполагалось, что в Припяти будут жить до 80 тыс. жителей.

Общая численность населения в 30-километровой зоне вокруг АЭС была свыше 100 тыс. чел. (средняя плотность населения — 70 чел./км2). Около 50 тыс. проживало в Припяти, более 12 тыс. — в г. Чернобыле. Обслуживающий персонал АЭС насчитывал около 6,5 тыс. чел.

К 1986 г. в эксплуатации находилось 4 энергоблока первой и второй очереди. В 1,5 км к юго-востоку от главного корпуса велось строительство двух энергоблоков третьей очереди.

Авария на Чернобыльской АЭС — одна из крупнейших экологических катастроф. Облако, содержащее 30 млн Ки, накрыло территорию, границы которой: на севере — Швеция, на западе — Германия, Польша, Австрия, на юге — Греция, Югославия. Причиной аварии явился ряд допущенных работниками электростанции грубых нарушений правил эксплуатации реакторных установок. Произошло внезапное нарастание мощности реактора, что привело к резкому повышению температуры и давления в его активной зоне и контуре теплоносителя и к последующему взрыву реактора с разрушением реакторного здания. Аварийная защита реактора в этих условиях должна была автоматически сработать от любого из ряда аварийных сигналов и предотвратить нарастание реакции деления ядерного горючего.

Авария произошла 26 апреля 1986 г. в 1 ч 23 мин. В это время на станции работало около 400 человек. С момента катастрофы возникли три важнейшие и требовавшие немедленного решения задачи: борьба с пожаром па АЭС, предотвращение разви гия аварии в активном зоне реактора и определение ее масштабов для принятия практических мер по ликвидации последствий.

Через 5 минут после возникновения аварии в район 4-го блока прибыло дежурное подразделение АЭС, затем пожарные расчеты из городов Припять и Чернобыль. Благодаря самоотверженным действиям пожарных уже к 2 ч 10 мин на крыше машинного зала и к 2 ч 30 мин — на крыше реакторного отделения основные очаги пожаров были подавлены, а к 5 часам пожар на 4-м энергоблоке был ликвидирован полностью.

Над реактором стоял радиационный ало-сизый столб. Реактор пылал - продолжалась плазменная реакция. Необходимо было измерить уровень радиации — предполагалось, что он от 3,5 до 5 тыс. рентген. Кроме радиации, над реактором была температура 120-180°С. Уровень радиации замерялся с вертолетов. Вертолет зависал над центром взорванного энергоблока на^высоте 200 м, открывался люк, и на стальном тросе в пылающий зев опускался зонд.

Понимая, что такое мощное радиоактивное излучение может «накрыть» пол-Европы, правительственная комиссия приняла решение — забросать источник излучения песком, бором, свинцом, чтобы затушить радиационное пламя.

В кабину вертолета грузили по 8-10 мешков с песком, бором и свинцом. Зависнув над реактором и привязав себя страховочными ремнями, борттехник вручную сбрасывал эти мешки. Но это была кайля в море. Позже придумали подвешивать их на балочных держателях, как авиабомбы. Продуктивность увеличилась.

В общей сложности разными способами вертолетчики сбросили в реактор около 5

тыс. т разных грузов. Однако реактор продолжал работать. Температура уже поднялась до критической отметки 400°С. Стали срочно сбрасывать свинец — он погасил температуру. За один день было сброшено около 1500 т свинца.

В начале мая возникла опасность, что раскаленные радиоактивные массы, прожигая себе путь, опустятся вниз и в конце концов достигнут грунтовых вод, загрязнив их. Для прекращения этих процессов было решено прорыть тоннель под реактор, соорудив теплообменник на бетонной плите с принудительным охлаждением. Шахтеры прокладывали тоннель, а воины-химики обеспечивали контроль радиационной обстановки в месте работ и безопасную смену бригад.

Основная тяжесть ликвидации последствий аварии на АЭС легла на военнослужащих ВС РФ. За весь период работ была дезактивирована территория площадью 140 млн м2. (Дезактивация — это удаление радиоактивных веществ с вооружения, техники, обмундирования, продовольствия, местности и воды.) С учетом неоднократной обработки дезактивировано более 500 населенных пунктов, около 10 тыс. км дорог, локализовано радиоактивное заражение местности на площади 25 тыс. га. Вывезено и захоронено свыше 374 тыс. м3 грунта. Обработано около 650 тыс. единиц техники и свыше 3 млн человек личного состава.

Только за два с половиной года с участием личного состава частей и соединений химических и инженерных войск проведена дезактивация территории АЭС площадью около 5 млн м2 и внутренних помещений площадью более 20 млн м2, вывезено и захоронено около 500 тыс. м3 загрязненного оборудования, строительных конструкций и грунтов. Вырублено и локализовано 115 га «рыжего» леса. Сложность поставленных перед ликвидаторами задач состояла в том, что опыта ликвидации последствий таких аварий не было, приборы, рассчитанные на дозы облучения военного времени, не позволяли с необходимой точностью проводить измерения, техника подразделений специальной обраооткн не предназначена для проведения дезактивации местности и помещений в таких масштабах и условиях. Общая площадь загрязненных в результате аварии на ЧАЭС территорий (уровень радиации более 1 Ки/км2) - 57 000 км2. Данные о площади территории, пострадавших от Чернобыльской катастрофы, с повышенным уровнем загрязнения Сэ приведены в табл. 12.4 и 12.5 (по состоянию на 1996 г.).

Таблица 12.4. Площадь территорий, пострадавших от Чернобыльской катастрофы Уровень радиационного загрязнения Се137, Ки/км2 Площадь загрязнения, км2 1-5 49 509 5-15 5326 15-40 1900 >40 310

Уровни загрязнения от 15 до 40 Ки/км2 и более имеются только в Брянской области; от 5 до 15 Ки/км2 — в Брянской, Калужской, Орловской и Тульской областях; от 1 до 5 Ки/км2 — в 19 субъектах Российской Федерации; в 16 областях (Брянской, Белгородской, Воронежской, Калужской, Курской, Ленинградской, Липецкой, Нижегородской, Орловской, Пензенской, Рязанской, Саратовской, Смоленской, Тульской, Тамбовской, Ульяновской) и 3 республиках (Мордовии, Татарстане и Чувашии).

По данным Союза «Чернобыль», только к ликвидации последствий аварии привлекалось 835 тыс. человек. Каждый 10-й из них — инвалид, каждый 25-й ушел из жизни.

Таблица 12.5. Клинические последствия острого облучения человека Доза облучения, бэр Тип облучен ИЯ Повреждения Тотальное Локальное Не более 25 Все тело — Клинические симптомы не обнаруживаются 50 — + Временное снижение количества лимфоцитов 100 + Тошнота, рвота, вялость во всем теле и значительное снижение числа лимфоцитов 150 + Смертность 5%, «похмелье» от облучения — 50% (состояние, похожее на похмелье после алкогольного опьянения) 200 + Снижение количества лейкоцитов на долгое время 350 - + Смертность 50% за 30 суток 600 + - Смертность 90% за 14 суток Не менее 700 - + Смертность 100%

От последствий аварии больше всего пострадали ликвидаторы 1986-1987 гг., дети и подростки до 14 лет, те, кто родился незадолго до этой катастрофы или после нее. На детей и подростков особенно пагубно воздействовали коротко- живущие радионуклиды йода. Йод, попадая в организм, быстро накапливается в щитовидной железе. Повышенная его концентрация в конце концов приводит к злокачественным образованиям - раку щитовидной железы. Но это вы- ясиилось не сразу: латентный период продолжался около 5 лет. Начиная с 1901 г.

наблюдается стремительный рост этого заболевания у детей. В Брянской. Орловской, Гульской и Калужской областях, где прожи вает более 1 млн детей до 14 лет, зарегистрировано 124 случая рака щитовидной железы, вызванных радиацией.

Чернобыльская АЭС перестала быть источником электроэнергии, но остается источником большой опасности и будет им еще по меньшей мере 100 лет. До сих нор никто не может сказать точно, что происходит внутри «саркофага», которым накрыт 4-й реактор станции. Пока еще не выгружено топливо из 1-го блока ЧАЭС (2001 г.), 2-й — уже освобожден от него. Вывести из эксплуатации остановленный 3-

й энергоблок планируется к 2008 г. — все ядерное топливо извлекут из реактора, а радиоактивные отходы надежно захоронят. До этого времени и сама станция, и 3-й энергоблок будут считаться ядерно опасными объектами.

Последствия Чернобыльской аварии оказались страшными не только для России. Только на Украине за последние 10 лет умерли 4 тыс. ликвидаторов аварии на ЧАЭС. Еще 70 тыс. стали инвалидами. Примерно 7% жителей страны, а это около трех миллионов человек, в той или иной степени испытали на себе влияние Чернобыля, получив различные болезни.

По самым скромным оценкам, экономический ущерб, нанесенный Белоруссии в результате аварии на ЧАЭС, составил 235 млрд долларов, 23% территории государства оказались загрязненными выброшенными из поврежденного реактора радионуклидами. Каждый 5-й житель Белоруссии пострадал от аварии, и, что самое страшное, здоровью более полумиллиона детей был нанесен непоправимый вред.

В чем принципиальное отличие аварии на АЭС от ядерного взрыва? По радионуклидному составу выброшенная из реактора активность была гораздо сложнее, чем состав продуктов мгновенного взрыва атомной бомбы. Выорос радионуклидов из жерла раскаленного реактора продолжался с различной интенсивностью более 10 суток, меняя направление и в