Реферат Зонирование. Доклад По дисциплине Ядерные ректоры и атомные станции

• Название: Доклад По дисциплине Ядерные ректоры и атомные станции
• Дата: 25.12.2021
• Размер: 0.83 Mb.
• Имя файла: Реферат Зонирование.docx
• Тип: Доклад; #318151
• страница: 2 из 6

1.2 Расчеты по санитарно-защитной зоне и зоне наблюдения

С учетом требований национальных нормативных документов в области обеспечения радиационной безопасности специалистами ГУ «Республиканский научно-практический центр гигиены» разработана инструкция по применению «Методы расчета и обоснования размеров санитарно-защитной зоны и зоны наблюдения вокруг атомных электростанций», утвержденная Заместителем Министра – Главным государственным санитарным врачом Республики Беларусь от 25.02.2013 №001-0113 (далее – Инструкция). В Инструкции отражены основные требования к исходным данным и методам расчета показателей, которые необходимы для расчета и обоснования размеров СЗЗ и ЗН АЭС.

СЗЗ устанавливается для обеспечения безопасности населения при нормальной эксплуатации атомной электростанции. В Республике Беларусь критерием для определения размеров СЗЗ вокруг АЭС является непревышение на ее внешней границе граничной дозы облучения населения – 100 мкЗв в год, при этом квоты на облучение от выбросов АЭС не должны превышать 50 мкЗв в год и от сбросов – 50 мкЗв в год. Граничная доза устанавливается органом, осуществляющим государственный санитарный надзор. В качестве нижней границы дозы облучения от отдельного радиационного фактора при оптимизации радиационной защиты населения в режиме нормальной эксплуатации АЭС принимается минимально значимая доза, равная 10 мкЗв в год, ниже которой не требуется дополнительных мер радиационной защиты населения с учетом экономических и социальных факторов.

Обоснование СЗЗ Белорусской АЭС основано на расчетных уровнях воздействия на население за счет радиоактивных газоаэрозольных выбросов в атмосферу при нормальных условиях эксплуатации и с учетом метеоусловий, характерных для Островецкой площадки.

В данном исследовании рассматривался только атмосферный путь распространения радионуклидов, так как данный путь является наиболее значимым путем распространения радионуклидов в окружающей среде при нормальной эксплуатации АЭС с реактором типа ВВЭР.

В расчетах использовались проектные данные ожидаемого годового выброса радиоактивных газов и аэрозолей при нормальной эксплуатации Белорусской АЭС в атмосферу, выброс некоторых основных радионуклидов приведен в таблице 1.

При расчете доз облучения населения учтены выбросы на высоте вентиляционных труб (высота 100 м) блока №1 и №2 (расстояние между которыми 220 м) и вентиляционные выбросы выше кровли здания турбин (высота 30 м). Точкой отсчета радиус-вектора СЗЗ вокруг атомной станции является середина отрезка, соединяющего вентиляционные трубы блоков №1 и №2.

Таблица 1 - Годовой выброс радиоактивных газов и аэрозолей Белорусской АЭС при нормальных условиях эксплуатации

Радионуклид	Суммарный выброс (ГБк/год)	Радионуклид	Суммарный выброс (ГБк/год)
Н-3	3,9×103	I-131	7,27×10-2
С-14	3,00×102	I-132	9,69×10-2
Kr-83m	6,71×102	I-133	1,38×10-1
Kr-85m	2,28×103	I-134	6,60×10-2
Kr-87	1,38×103	I-135	1,13×10-1
Kr-88	5,03×103	Йоды	4,87×10-1
Xe-131m	2,49×102	Mn-54	4,83×10-6
Xe-133	2,81×104	Co-60	3,10×10-5
Xe-135	7,55×103	Sr-89	3,25×10-4
Xe-138	2,86×102	Sr-90	5,96×10-7
ИРГ	4,59×104	Cs-134	2,00×10-2
Аэрозоли	5,08×10-2	Cs-137	3,03×10-2

Выброс или постоянная эмиссия радиоактивных материалов в атмосферу может вызвать облучение населения по нескольким путям:

- внешнее облучение за счет радионуклидов в атмосферном воздухе и радионуклидов, осажденных на поверхности земли;

- внутреннее облучение за счет ингаляции радионуклидов;

- внутреннее облучение за счет поступления радионуклидов по пищевым цепям.

Вклад того или иного пути облучения в дозу будет зависеть от величины выброса, радионуклидного состава и пути выброса, физико-химической формы выбрасываемых радионуклидов.

При расчетах использовались коэффициенты перехода к дозе согласно Публикации 115 МКРЗ, тип соединения радионуклидов при ингаляции – согласно Публикации 72 МКРЗ.

Расчет эффективных доз проведен для трех возрастных групп населения с учетом всех путей внешнего и внутреннего облучения, а именно для возрастных групп: дети в возрасте 1-2 года, дети в возрасте 7-12 лет и взрослые старше 17 лет.

Внутреннее облучение населения, проживающего в районе размещения АЭС, формируется за счет радионуклидов, поступивших в организм с вдыхаемым воздухом (ингаляционный путь) и поступивших в организм с продуктами питания (пероральный путь).

Дозы внутреннего облучения, формируемые вследствие потребления загрязненных радионуклидами пищевых продуктов, рассчитывались на основании данных Национального статистического комитета Республики Беларусь, получаемых при ежегодном обследовании домашних хозяйств (таблица 2).

Таблица 2 – Потребление основных пищевых продуктов различными возрастными группами населения Республики Беларусь

Продукт	Потребление, кг/год (л/год)
	Дети (1-2 года)	Дети (7-12 лет)	Взрослые (старше 17 лет)
Молоко	81,39	75,13	62,61
Молочные продукты	34,19	34,19	42,74
Листовые овощи	3,06	4,58	15,28
Крупы (хлебные злаки)	34,64	103,91	115,45
Корнеплоды	27,21	72,57	90,71
Фрукты	7,51	15,02	15,02
Говядина	0,28	0,98	1,40
Говяжья печень	0,21	0,54	1,07

При расчетах, исходя из принципа консервативности, предполагалось, что основные потребляемые населением продукты питания производятся только в личных подсобных хозяйствах.

Годовой объем вдыхаемого воздуха для оценки доз внутреннего облучения в результате ингаляционного поступления радионуклидов для детей в возрасте 1-2 года принят равным 1,9×10³ м³/год, для детей в возрасте 7-12 лет − 5,2×10³ м³/год и для взрослых старше 17 лет − 8,1×10³ м³ /год. В расчетах использовались метеоданные, характерные для островецкой площадки Белорусской АЭС, представленные ГУ «Республиканский центр по гидрометеорологии, контролю радиоактивного загрязнения и мониторингу окружающей среды».

Результаты расчета доз облучения от газоаэрозольных выбросов при работе двух энергоблоков Белорусской АЭС в режиме нормальной эксплуатации для различных возрастных групп по всем направлениям в зависимости от расстояния от точки отсчета радиус-вектора СЗЗ приведены в таблицах 3-5.

Таблица 3 – Эффективные годовые дозы облучения (возрастная группа – взрослые старше 17 лет), Зв/год

Направление	Расстояние, км
	0,25	0,5	1	2	3	5	10
С	7,41×10-8	7,41×10-8	6,27×10-8	6,68×10-8	8,56×10-8	5,47×10-8	2,03×10-8
ССВ	6,41×10-8	7,41×10-8	5,98×10-8	6,80×10-8	8,52×10-8	5,45×10-8	2,02×10-8
СВ	6,41×10-8	7,41×10-8	5,75×10-8	7,28×10-8	8,43×10-8	5,30×10-8	2,00×10-8
ВСВ	5,47×10-8	6,03×10-8	6,40×10-8	8,27×10-8	8,31×10-8	5,12×10-8	1,95×10-8
В	6,02×10-8	5,75×10-8	6,70×10-8	9,11×10-8	8,12×10-8	4,96×10-8	1,91×10-8
ВЮВ	5,81×10-8	5,90×10-8	6,46×10-8	8,84×10-8	7,65×10-8	4,67×10-8	1,84×10-8
ЮВ	5,75×10-8	6,35×10-8	6,51×10-8	8,67×10-8	7,29×10-8	4,48×10-8	1,80×10-8
ЮЮВ	5,75×10-8	6,89×10-8	6,63×10-8	8,59×10-8	7,09×10-8	4,37×10-8	1,78×10-8
Ю	5,76×10-8	7,15×10-8	6,68×10-8	8,56×10-8	7,03×10-8	4,33×10-8	1,77×10-8
ЮЮЗ	5,75×10-8	6,89×10-8	6,63×10-8	8,59×10-8	7,09×10-8	4,37×10-8	1,78×10-8
ЮЗ	5,75×10-8	6,35×10-8	6,51×10-8	8,67×10-8	7,29×10-8	4,48×10-8	1,80×10-8
ЗЮЗ	5,82×10-8	5,91×10-8	6,45×10-8	8,83×10-8	7,64×10-8	4,67×10-8	1,84×10-8
З	6,02×10-8	5,75×10-8	6,70×10-8	9,11×10-8	8,12×10-8	4,96×10-8	1,91×10-8
ЗСЗ	5,50×10-8	6,02×10-8	6,43×10-8	8,29×10-8	8,31×10-8	5,12×10-8	1,94×10-8
СЗ	5,18×10-8	5,09×10-8	5,75×10-8	7,28×10-8	8,43×10-8	5,30×10-8	2,00×10-8
ССЗ	6,38×10-8	7,41×10-8	5,96×10-8	6,81×10-8	8,52×10-8	5,43×10-8	2,02×10-8

Таблица 4 - Эффективные годовые дозы облучения (возрастная группа – дети в возрасте 7-12 лет), Зв/год

Направление	Расстояние, км
	0,25	0,5	1	2	3	5	10
С	7,39×10-8	7,39×10-8	6,71×10-8	7,51×10-8	9,73×10-8	6,24×10-8	2,32×10-8
ССВ	6,41×10-8	7,39×10-8	6,43×10-8	7,65×10-8	9,69×10-8	6,18×10-8	2,31×10-8
СВ	5,23×10-8	5,16×10-8	6,27×10-8	8,22×10-8	9,58×10-8	6,04×10-8	2,28×10-8
ВСВ	5,75×10-8	6,48×10-8	7,08×10-8	9,36×10-8	9,47×10-8	5,84×10-8	2,22×10-8
В	6,47×10-8	6,25×10-8	7,47×10-8	1,03×10-7	9,25×10-8	5,65×10-8	2,17×10-8
ВЮВ	6,28×10-8	6,48×10-8	7,23×10-8	1,01×10-7	8,71×10-8	5,33×10-8	2,10×10-8
ЮВ	6,24×10-8	7,02×10-8	7,29×10-8	9,86×10-8	8,32×10-8	5,11×10-8	2,06×10-8
ЮЮВ	6,27×10-8	7,66×10-8	7,44×10-8	9,76×10-8	8,08×10-8	4,98×10-8	2,02×10-8
Ю	6,28×10-8	7,96×10-8	7,51×10-8	9,73×10-8	8,00×10-8	4,93×10-8	2,01×10-8
ЮЮЗ	6,27×10-8	7,66×10-8	7,44×10-8	9,76×10-8	8,08×10-8	4,98×10-8	2,02×10-8
ЮЗ	6,24×10-8	7,02×10-8	7,29×10-8	9,86×10-8	8,32×10-8	5,11×10-8	2,06×10-8
ЗЮЗ	6,28×10-8	6,49×10-8	7,22×10-8	1,00×10-7	8,70×10-8	5,32×10-8	2,10×10-8
З	6,47×10-8	6,25×10-8	7,47×10-8	1,03×10-7	9,25×10-8	5,65×10-8	2,17×10-8
ЗСЗ	5,79×10-8	6,47×10-8	7,12×10-8	9,39×10-8	9,46×10-8	5,83×10-8	2,22×10-8
СЗ	5,23×10-8	5,16×10-8	6,27×10-8	8,22×10-8	9,58×10-8	6,04×10-8	2,28×10-8
ССЗ	6,38×10-8	7,39×10-8	6,42×10-8	7,66×10-8	9,69×10-8	6,18×10-8	2,31×10-8

Таблица 5 - Эффективные годовые дозы облучения (возрастная группа – дети в возрасте 1-2 года), Зв/год

Направление	Расстояние, км
	0,25	0,5	1	2	3	5	10
С	7,83×10-8	7,83×10-8	6,79×10-8	7,31×10-8	9,41×10-8	6,02×10-8	2,24×10-8
ССВ	6,79×10-8	7,83×10-8	6,48×10-8	7,46×10-8	9,36×10-8	5,97×10-8	2,23×10-8
СВ	5,51×10-8	5,42×10-8	6,26×10-8	8,00×10-8	9,25×10-8	5,83×10-8	2,20×10-8
ВСВ	5,89×10-8	6,54×10-8	6,98×10-8	9,07×10-8	9,14×10-8	5,63×10-8	2,14×10-8
В	6,52×10-8	6,25×10-8	7,33×10-8	1,00×10-7	8,93×10-8	5,45×10-8	2,09×10-8
ВЮВ	6,30×10-8	6,43×10-8	7,07×10-8	9,71×10-8	8,40×10-8	5,14×10-8	2,03×10-8
ЮВ	6,24×10-8	6,92×10-8	7,12×10-8	9,53×10-8	8,02×10-8	4,92×10-8	1,98×10-8
ЮЮВ	6,26×10-8	7,52×10-8	7,26×10-8	9,44×10-8	7,79×10-8	4,80×10-8	1,95×10-8
Ю	6,26×10-8	7,81×10-8	7,31×10-8	9,41×10-8	7,72×10-8	4,75×10-8	1,94×10-8
ЮЮЗ	6,26×10-8	7,52×10-8	7,26×10-8	9,44×10-8	7,79×10-8	4,80×10-8	1,95×10-8
ЮЗ	6,24×10-8	6,92×10-8	7,12×10-8	9,53×10-8	8,02×10-8	4,92×10-8	1,98×10-8
ЗЮЗ	6,30×10-8	6,44×10-8	7,07×10-8	9,71×10-8	8,39×10-8	5,13×10-8	2,02×10-8
З	6,52×10-8	6,25×10-8	7,33×10-8	1,00×10-7	8,93×10-8	5,45×10-8	2,09×10-8
ЗСЗ	5,92×10-8	6,52×10-8	7,02×10-8	9,10×10-8	9,13×10-8	5,63×10-8	2,14×10-8
СЗ	5,51×10-8	5,42×10-8	6,26×10-8	8,00×10-8	9,25×10-8	5,83×10-8	2,20×10-8
ССЗ	6,75×10-8	7,83×10-8	6,46×10-8	7,47×10-8	9,36×10-8	5,97×10-8	2,22×10-8

В результате выполненной оценки доз облучения населения установлена крайне слабая зависимость дозы облучения от возрастной группы и отсутствие значительных отличий между эффективными годовыми дозами облучения, формируемыми за год и за 50 лет. Диапазон уровня доз в зависимости от направления распространения выброса изменяется слабо, с увеличением расстояния до 10 км дозы облучения уменьшаются приблизительно в четыре раза.

Вклад различных путей облучения в суммарную эффективную дозу облучения изменяется по мере удаления от АЭС. Потребление продуктов питания местного производства вносит значимый вклад (40% и более) в эффективную дозу внутреннего облучения. Незначительный вклад в дозу внешнего облучения на открытой местности (даже при условии 50-летнего накопления) вносят выпадения на поверхность, а в дозу внутреннего облучения – ингаляция. На расстоянии до 0,5 км значительный вклад в эффективную дозу облучения вносит внешнее облучение от факела выброса (40-60 %), по мере удаления от АЭС вклад дозы внутреннего облучения за счет потребления загрязненных продуктов питания в общую эффективную дозу растет и на расстоянии 10 км от станции составляет порядка 90%.

К радиационно-значимым радионуклидам, участвующим в формировании эффективной дозы облучения, относятся: ¹⁴С (30% и более), ⁸⁸Кr (5-30%), ¹³⁵Хе (не более 8%), ³Н (1-3%), ¹³⁴Cs, ¹³⁷Cs (не более 2% каждый),¹³¹I (менее 8%), ¹³³Хе.

Максимальные значения дозы внутреннего облучения населения за счет ингаляционного поступления радионуклидов наблюдаются на расстоянии 3 км от точки отсчета радиус-вектора СЗЗ и составляют порядка 0,005 мкЗв/год. При этом доза полностью определена содержанием в газоаэрозольном выбросе станции ¹⁴С (86%) и трития (14%). Максимальное значение дозы внутреннего облучения от потребления продуктов питания местного производства, обусловленное эксплуатацией АЭС, не превысит 0,09 мкЗв/год. Критическими продуктами питания для всех возрастных групп являются молоко, молочные продукты и растительные продукты питания (зерновые, картофель). Критическими радионуклидами для ребенка являются ¹⁴С и ¹³¹I в молоке и ¹⁴С – в растительных продуктах.

Суммарная доза облучения населения от всех факторов радиационного воздействия газоаэрозольных выбросов в рамках выбранных приближений (без учета распространения факела градирен) двух проектируемых блоков за пределами промплощадки АЭС ни в одном из направлений не превысит 0,2 мкЗв/год.