Аварии на радиационно-опасных объектах

В настоящее время практически любая отрасль хозяйства и науки использует радиоактивные вещества и источники ионизирующих излучений. Высокими темпами развивается ядерная энергетика. Ядерные материалы приходится возить, хранить, перерабатывать. Это создает дополнительный риск радиоактивного загрязнения окружающей среды, поражения людей, животных и растительного мира.

Радиационно-опасный объект (РОО) - предприятие, на котором при авариях могут произойти массовые радиационные поражения. Главными источниками ионизирующих излучений и радиоактивного загрязнения (заражения) являются предприятия ядерного топливного цикла: атомные электростанции (реакторы, хранилища отработанного ядерного топлива, хранилище отходов); предприятия по изготовлению ядерного топлива (урановые рудники и гидрометаллургические заводы, предприятия по переработке и захоронению радиоактивных отходов). Кроме того, источниками радиоактивного загрязнения могут быть исследовательские атомные реакторы, транспортные ядерно-химические установки и военные объекты (хранилища ядерных боеприпасов, ракетные установки).

Радиационная авария - происшествие, приведшее к выходу (выбросу) радиоактивных продуктов и ионизирующих излучений за предусмотренные проектом пределы (границы) в количествах, превышающих установленные нормы безопасности. 26 апреля 1986 года произошла авария на четвёртом энергоблоке Чернобыльской атомной электростанции, расположенной на территории Украины. Разрушение носило взрывной характер, реактор был полностью разрушен, и в окружающую среду было выброшено большое количество радиоактивных веществ: объем выбросов йода-131 и цезия-137 составил 5,2 млн. терабеккере-лей. Эта авария расценивается как крупнейшая за всю историю атомной энергетики. В течение первых трех месяцев после аварии погибли 33 человека, последствия аварии за последующие 15 лет стали причиной гибели от 60 до 80 человек. 134 человека перенесли лучевую болезнь той или иной степени тяжести, более 115 тыс. человек из 30-километровой зоны были эвакуированы. В ликвидации последствий катастрофы участвовало более 600000 человек. Облако, образовавшееся от горящего реактора, разнесло различные радиоактивные материалы, и прежде всего радионуклиды иода и цезия, по большей части территории Европы.

11 марта 2011 года на северо-востоке Японии на АЭС «Фукусима-1» после сильнейшего землетрясения произошла крупнейшая за последние 25 лет после катастрофы на Чернобыльской АЭС авария. Вслед за подземными толчками магнитудой 9,0 на побережье пришла огромная волна цунами, которая повредила 4 из 6 реакторов атомной станции и вывела из строя систему охлаждения, что привело к серии взрывов водорода, расплавлению активной зоны. Суммарный ущерб от аварии на АЭС «Фукусима-1» эксперты оценили в 74 млрд, долларов. Полная ликвидация аварии, в том числе демонтаж реакторов, займет около 40 лет.

Радиационные аварии подразделяются на три типа:

  • - локальная - нарушение в работе РОО, при котором не произошел выход радиоактивных продуктов или ионизирующих излучений за предусмотренные границы оборудования, технологических систем, зданий и сооружений в количествах, превышающих установленные для нормальной эксплуатации предприятия значения;
  • - местная - нарушение в работе РОО, при котором произошел выход радиоактивных продуктов в пределах санитарно-защитной зоны и в количествах, превышающих установленные нормы для данного предприятия;
  • - общая - нарушение в работе РОО, при котором произошел выход радиоактивных продуктов за фаницу санитарно-защитной зоны и в количествах, приводящих к радиоактивному загрязнению прилегающей территории и возможному облучению проживающего на ней населения выше установленных норм.

Возможные аварии на АЭС и других радиационно-опасных объектах классифицируют по двум признакам:

  • - по типовым нарушениям нормальной эксплуатации;
  • - по характеру последствий для персонала, населения и окружающей среды.

Аварии, связанные с нарушениями нормальной эксплуатации, подразделяются на проектные, проектные с наибольшими последствиями и запроектные. При анализе аварий используют цепочку «исходное событие - пути протекания - последствия». Причинами проектных аварий, как правило, являются исходные события, связанные с нарушением барьеров безопасности, предусмотренные проектом каждого реактора. Именно в расчете на эти исходные события и строится система безопасности АЭС.

При нарушении контроля и управления цепной ядерпой реакцией возможны тепловые и ядерные взрывы. Радиоактивное заражение при аварии АЭС может происходить за счет выброса парогазовой фазы - авария без разрушения активной зоны. Высота выброса может составить 150...200 м, время выброса 20...30 мин. Состав радиоактивных изотопов: ксенон, криптон, йод. Более серьезной аварией является выброс продуктов деления из реактора - авария с разрушением активной зоны. При этом радиоактивные продукты мгновенно выбрасываются на высоту до 1 км с последующим истечением струй радиоактивного газа на высоту до 200 м.

С учетом характера радиоактивного заражения и величины уровня радиации вокруг АЭС выделяются 3 зоны (условно).

I - зона отчуждения. Уровень радиации Р > 20 мР/ч (к исходу первых суток). По цезию П > 40 Ки/км2. Размер зоны 10...40 км. Запрещены пребывание населения и все сельскохозяйственные работы. D = 40 бэр/год.

II - зона временного пребывания. Уровень радиации Р = 5...20 мР/ч. По цезию П = 15...40 Ки/км2. Размер зоны 20...50 км. Запрещено пребывание населения. Хозяйственная деятельность осуществляется вахтовым методом. D =10...40 бэр/год.

III - зона ограниченного и жесткого радиационного контроля. Уровень радиации Р - 3...5 мР/ч. По цезию П < 15 Ки/км", размер зоны 40... 100 км. Разрешено постоянное пребывание людей. Допускается хозяйственная деятельность с соблюдением режимов радиационной защиты. ?) = 5... 10 бэр/год.

Защита персонала и населения состоит в заблаговременном зонировании территорий вокруг радиационно-опасных объектов. При этом устанавливают следующие три зоны:

  • - зона экстренных мер защиты - это территория, на которой доза облучения всего тела за время формирования радиоактивного следа или доза внутреннего облучения отдельных органов может превысить верхний предел, установленный для эвакуации;
  • - зона предупредительных мероприятий - это территория, на которой доза облучения всего тела за время формирования радиоактивного следа или доза облучения внутренних органов может превысить верхний предел, установленный для укрытия и йодной профилактики;
  • - зона ограничений - это территория, на которой доза облучения всего тела или отдельных его органов за год может превысить нижний предел для потребления пищевых продуктов. Зона вводится по решению государственных органов.

Под радиационной безопасностью понимается комплекс мероприятий, обеспечивающий защиту рабочих и служащих от вредного воздействия ионизирующих излучений и радиоактивных загрязнений при эксплуатации АЭС или работе с радиоактивными веществами.

Радиационная безопасность обеспечивается строгим выполнением правил работы с источниками ионизирующих излучений и радиоактивными веществами, которые определяют условия работы и устанавливают нормы пределов облучения и радиоактивных загрязнений. Предусматриваются следующие принципы радиационной безопасности:

  • - не превышение установленного дозового предела;
  • - исключение всякого необоснованного облучения;
  • - снижение дозы до возможно низкого предела.

В зависимости от последствий влияния облучения на организм человека устанавливают три категории облучаемых лиц: категория А - персонал, работающий непосредственно с источниками ионизирующих излучений; категория Б -ограниченная часть населения, которая по условиям проживания может подвергнуться облучению; категория В - население области, республики, страны.

Для каждой категории облучаемых лиц приняты дозовые пределы:

  • - предельно допустимая доза ПДДд - наибольшая эквивалентная доза за год, которая за 50 лет не вызывает неблагоприятных изменений в организме людей категории А;
  • - предел дозы ПДБ - аналогично предыдущему показателю за 70 лет для лиц категории Б.

Допустимые концентрации радиоактивных веществ для воздуха, воды и поверхностей устанавливаются на уровне, не допускающем получения дозы выше ПДДА.

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ     След >