<<
>>

Радиационные аварии

  Согласно Федеративному закону «Об использовании атомной энергии» на территории России осуществляется государственный контроль над радиационной обстановкой. Это связано со своевременным выявлением изменений радиационной обстановки, оценкой прогнозирования и предупреждения возможных негативных последствий радиационного воздействия для населения и окружающей среды.
Кроме того, оперативная информация систематически предоставляется органам государственной власти.

Под радиационной аварией понимается потеря управления источником ионизирующего излучения, вызванная неисправностью оборудования, неправильными действиями персонала, стихийными бедствиями или иными причинами, которые могли привести или привели к облучению людей выше установленных норм или к радиоактивному загрязнению окружающей среды.

За время существования ядерных технологий и использования атомной энергии в мире известно более 150 инцидентов и аварий, повлиявших на переоблучение населения и приведших к значительному загрязнению окружающей среды. Назовём наиболее крупные из них.

Аварии в Виндскейле и на АЭС «Тримайл-Айленд» - первые радиационные аварии, с которыми столкнулось человечество, получившие широкую огласку, и о причинах которых удалось многое узнать. Всё это послужило внесению значительных изменений, делавших ядерную промышленность безопаснее и надежнее.

Крупная авария в городке Виндскейл произошла в 1957 г. на северо-востоке Англии на одном из двух английских реакторов по наработке оружейного плутония. Вследствие ошибки, допущенной при эксплуатации, температура топлива в реакторе резко возросла, и в активной зоне возник пожар, продолжавшийся в течение нескольких суток. Всего сгорело около 11 т урана.

Радиоактивные осадки загрязнили обширные области Англии и Ирландии. В Лондоне, в 500 км от Виндскейла, радиационный фон повысился в 20 раз. Радиоактивное облако достигло Бельгии, Дании, ФРГ и южной Норвегии.

В результате было выброшено в атмосферу радионуклида 131I, что привело к эвакуации населения с территории почти 500 км2.

Коллективная эффективная доза, полученная населением, составила более 1300 чел.-Зв. и вызвала свыше 1000 смертей.

Авария на втором блоке американской АЭС TMI-2 произошла в штате Пенсильвания в 1979 г. В результате выброса радиоактивного газа 133Xe в радиусе до 100 км коллективная эффективная доза составила до 35 чел.-Зв. Радиационные мероприятия на TMI-2 явились наиболее интенсивной и дорогостоящей программой, которая была проведена когда-либо в истории промышленного использования ядерной энергии США: материальные потери составили 135 млрд дол.

В результате аварии сложилась радиационная обстановка, при которой уровень радиации и загрязнения превосходил что-либо, ранее наблюдавшееся в истории ядерной промышленности. Поверхностное загрязнение в некоторых местах превышало принятые предельные уровни в сто тысяч и даже миллион раз.

Авария привела к образованию огромного количества радиоактивных отходов (РАО) в самых разнообразных формах. Были осуществлены эффективные операции и методы переработки, упаковки и захоронения РАО, а также накоплен опыт разработки контейнеров для безопасной транспортировки больших объёмов высокоактивных отходов.

Зауральские аварии. В 1948 г. на Урале был осуществлен пуск первого в нашей стране промышленного комплекса по наработке плутония, который в настоящее время представляет собой современное радиохимическое предприятие ПО «Маяк». Наибольшую техногенную нагрузку пришлось выдержать водной системе комбината и прилегающим территориям, в частности реке Теча, в которую с 1949 по 1952 г. происходил сброс радиоактивных отходов в виде 76 млн м3 сточных вод активностью более 3 млн Ки, следы которых были найдены в Северном Ледовитом океане.

Радиационному воздействию подверглись 124 тыс. человек, среди них жители населённый пункт Муслюмово, больные хронической лучевой болезнью.

В 1957 г. на Урале, вблизи г.

Кыштым, на заводе по обогащению урана произошел взрыв ёмкости с жидкими высокоактивными отходами вследствие отказа системы контроля тепловыделения. В результате в атмосферу было выброшено 2,1 млн Ки, образовалось радиоактивное облако длиной 350 и шириной 50 км, которое прошло над территорией Челябинской, Свердловской и Тюменской областей, накрыв площадь около 15 000 км2, на которой проживало около 270 тыс. человек. Территория загрязнения стронцием-90 с поверхностной активностью более 2 Ки/км2, на которой проживало более 10 тыс. человек, составила 1000 км2.

Этот след, по направлению его движения получивший название «Восточно-Уральский радиоактивный след» (ВУРС), нанёс значительное загрязнение населённым пунктам и природным объектам. Дозы, полученные населением, доходили до значений 0,1-0,5 Зв. До сих пор долгоживущие радионуклиды продолжают оказывать воздействие, и территория является радиоактивным заповедником.

В результате засушливого лета 1967 г. обнажилась береговая линия бессточного озера Карачай, куда долгие годы ядерный комбинат «Маяк» сливал радиоактивные отходы, где в итоге оказалось 120 млн Ки. Ветровым потоком иловые отложения активностью 600 Ки были подняты в воздух и рассеяны на расстояния до 75 км. Загрязнению подверглась территория 2700 км2 с населением 42 тыс. человек. Чтобы не повторилась подобная катастрофа, озеро засыпали грунтом, но в результате под ним образовалась линза загрязнённых вод. Появилась другая опасность - вытеснение ими нижних грунтовых вод, а на расстояниях в несколько десятков километров от озера в подземных водах была обнаружена радиоактивность, проникшая по подземным протокам.

В общей сумме в результате зауральских аварий пострадало почти 0,5 млн населения и потребуется ещё 300 лет, чтобы на земной поверхности и в водных объектах распались радиоактивные элементы.

Авария на Чернобыльской АЭС, произошедшая 26 апреля 1984 г., стала крупнейшей ядерной аварией. На 4-м блоке ЧАЭС в результате отключения автономной системы безопасности произошли скачок мощности и взрыв, сдвинувший крышку ядерного реактора.

Затем произошел второй взрыв с выбросом продуктов деления и отработанного топлива, продолжавшимся в течение четырёх суток.

Было выброшено порядка 130 млн Ки общей массой 77 кг, не считая многих тонн конструкций, топлива и др. Кроме того, часть содержимого реактора расплавилась и переместилась за его пределы через разломы корпуса реактора.

Кроме топлива, в активной зоне в момент аварии содержались продукты деления и трансурановые элементы - различные радиоактивные изотопы, накопившиеся во время работы реактора. Именно они представляют наибольшую радиационную опасность. Большая их часть осталась внутри реактора, но наиболее летучие вещества были выброшены наружу, в том числе все радиоактивные благородные газы, содержавшиеся в реакторе: примерно 55 % йода в виде смеси пара и твёрдых частиц, изотопы цезия, стронция и плутония.

Струя радиоактивного вещества достигла высоты 1 км, и загрязнённое облако стало распространяться на север: через Белоруссию в Скандинавские страны. Затем, повернув на юг, облако прошло через Западную Европу на Балканы. Радиоактивные вещества распространялись в виде аэрозолей, которые постепенно осаждались на поверхность земли. Прошедшие в момент прохождения облака дожди вымывали радиоактивные вещества, и на поверхности образовывались радиоактивные пятна.

Коллективная доза только 137Cs для Скандинавии и Западной Европы в течение первого года после аварии составила 80 00 чел.-Зв, а для населения СССР - 200 000 чел.-Зв. Полная ожидаемая эффективная коллективная доза оценивается более чем в 1 млн чел.-Зв.

Загрязнению подверглось более 200 000 км2, примерно 70 % пришлось на территорию Белоруссии, России и Украины. В России наиболее пострадали Брянская, Калужская, Тульская и Орловская области. Наиболее загрязнёнными оказались юго-западные районы Брянской области: в послеаварийный период уровень загрязнения более 40 Ки/км2 имели 17,1 тыс. га угодий, впоследствии выведенные из системы землепользования.

В первые недели после аварии наибольшую опасность для населения представлял радиоактивный йод, имеющий сравнительно малый (примерно восемь дней) период полураспада.

Йод в основном поглощается щитовидной железой человека при дыхании или потреблении зараженных продуктов, главным образом молока.

Особенно восприимчивы к йоду оказались дети, которые получили более высокие дозы по сравнению с взрослым населением. Дозы, полученные щитовидной железой, оцениваются в большинстве случаев ниже 0,3 Зв (150 тыс. чел.), хотя некоторые дети, возможно, получили на щитовидную железу до 2,5 Зв. Эта категория жителей может составить группу риска отдаленных последствий облучения, например доброкачественные и злокачественные опухоли щитовидной железы.

В настоящее время и в ближайшие десятилетия опасность представляют изотопы стронция и цезия с периодом полураспада около 30 лет.

Наибольшие концентрации 137Cs обнаружены в поверхностном слое почвы, откуда он попадает в растения и грибы. В городах основная часть опасных веществ накапливалась на ровных участках поверхности: на лужайках, дорогах, крышах. Под воздействием ветра и дождей, а также в результате деятельности людей степень загрязнения сильно снизилась, и сейчас уровень радиации в большинстве мест вернулся к фоновым значениям.

В сельскохозяйственных областях в первые месяцы радиоактивные вещества осаждались на листьях растений и траве, поэтому загрязнению подвергались травоядные животные. Затем радионуклиды вместе с дождём или опавшими листьями попали в почву. Сейчас они поступают в сельскохозяйственные растения, в основном через корневую систему. Уровень загрязнения в сельскохозяйственных районах значительно снизился, однако в некоторых регионах количество цезия в молоке всё ещё может превышать допустимые значения. Это относится, например, к некоторым областям Белоруссии и Украины, Брянской области.

Значительному загрязнению подверглись леса. Известно, что лес обладает высокой задерживающей способностью по отношению к радиоактивным выпадениям. Например, эффективность задержания радионуклидов сосновым лесом составляет порядка 90 %. Из- за того, что в лесной экосистеме цезий постоянно рециркулирует, а не выводится из неё, уровень загрязнения лесных грибов и ягод остаётся опасным.

Уровень загрязнения рек и большинства озер в настоящее время низкий. Однако в отдельных бессточных озерах концентрация цезия в воде и рыбе ещё в течение десятилетий может представлять опасность.

С другой стороны, снятие антропогенного воздействия положительно сказалось на экосистеме, закрытой для проживания людей. В результате природа стала восстанавливаться быстрыми темпами, выросли популяции животных, увеличилось многообразие видов растительности.

В настоящее время вокруг разрушенного реактора ЧАЭС, содержащего 200 т облучённого и свежего ядерного топлива, смешанного с другими материалами, сооружен саркофаг, выполняющий защитные функции на протяжении последних лет. 

<< | >>
Источник: Викторов А.А., Гладких В.Д., Ксенофонтов А.И., Смирнов В.В.. Основы медико-экологической безопасности: Учебное пособие.. 2011

Еще по теме Радиационные аварии:

  1. Как вести себя после аварии
  2. Как правильно вести себя при аварии
  3. О радиационных авариях
  4. Радиационные индикаторы
  5. § 6. Государственный надзор за ядерной и радиационной безопасностью
  6. Радиационные детекторы
  7. Простой радиационный индикатор
  8. Малогабаритные радиационные индикаторы
  9. Приборы радиационного контроля
  10. Приложение 4. Нормативы на радиационное   загрязнение продуктов питания цезием-137 и стронцием-90
  11. Индикатор с тревожной сигнализацией
  12. 12.2. Экологические требования к объектам железнодорожного транспорта
  13. Высокочувствительный дозиметр-автомат
  14. «Водяной» дозиметр
  15. Приложение 2. Счетчики Гейгера
  16. Дозиметры
  17. 9.9. Классификация аварий и катастроф
  18. Пороговые дозиметры
  19. Как это было.
  20. Физическое загрязнение