КР № 1 Вариант № 4_Егоров А.А. ЭкЗ-31 (ИУП). Егоров А. А. (ЭкЗ31 иуп) Контрольная работа 1
 Скачать 126.21 Kb.
|
Егоров А.А. (ЭкЗ-31 ИУП)Контрольная работа № 1Вариант № 41. Концепция «приемлемого» риска. Традиционный подход к обеспечению безопасности базируется на концепции «абсолютной безопасности». Ее суть сводилась к стремлению сделать технику и техносферу абсолютно безопасной для людей и предполагала внедрение всех мер защиты, которые практически осуществимы. Однако сейчас люди пришли к пониманию, что абсолютная безопасность недостижима или связана с огромными, подчас неоправданными для общества финансовыми затратами. Кроме того, требование абсолютной безопасности, подкупающее своей гуманностью, оборачивается трагедией для людей, потому что обеспечить нулевой риск в действующих системах невозможно, и человек должен быть ориентирован на возможность возникновения опасной ситуации. Поэтому в промышленно развитых странах начиная с конца 70-х -начала 80-х гг. XX в. в исследованиях, связанных с обеспечением безопасности, начался переход от концепции абсолютной безопасности к концепции приемлемого (допустимого) риска, суть которой заключается в снижении опасности до такого низкого уровня, который приемлет общество в данный период времени. К настоящему моменту сложились представления о величинах приемлемого (допустимого) и неприемлемого риска. Приемлемым риском называется такой уровень опасности, с которым на данном этапе развития общества можно смириться. Это такой низкий уровень смертности, травматизма или инвалидности людей, который не влияет на показатели безопасности предприятия, отрасли экономики или государства. Неприемлемый риск — максимальный риск, выше которого необходимо принимать меры по его устранению. Неприемлемый риск имеет вероятность реализации негативного воздействия более 10-3, приемлемый — менее 10-6. При значениях риска от 10-3 до 10-6 принято различать переходную область значений риска. Для факторов, которые приводят к отдаленным опасным последствиям и не имеют порога действия, приняты эти же нормы. Если такие факторы сказываются лишь при превышении порога (например, предельно допустимой концентрации вредного вещества), то максимальный приемлемый уровень риска соответствует порогу. Максимально приемлемым риском для экосистем считается тот, при котором может пострадать 5% видов биогеоценоза. Приемлемые риски на 2-3 порядка «строже» фактических, т.е. их введение прямо направлено на защиту человека. Приемлемый риск сочетает в себе технические, экономические, социальные и политические аспекты и представляет некоторый компромисс между требуемым уровнем безопасности и возможностями его достижения. Ресурсы любого общества ограничены, и если вкладывается неоправданно много средств в мероприятия, направленные на снижение технического риска, то объем средств, направляемых на развитие социальной сферы и экономики, будет уменьшаться. Т.е. при увеличении затрат на безопасность технический риск уменьшается, но растет риск социально-экономический. Кривая же суммарного риска имеет минимум при определенном отношении между инвестициями в техническую и социальную сферы. Это приходится учитывать при выборе уровня риска, с которым общество пока вынуждено мириться.  Определение приемлемого риска Разработаны социально-приемлемые для общества в целом и отдельного человека критерии безопасности техники: для общества — математическое ожидание ущерба не более 1% общественных затрат на создание, эксплуатацию и уничтожение объекта; для индивидуума из населения — вероятность смерти или тяжелой травмы не выше бытовой или от случайных поражающих факторов; для индивидуума из персонала, обслуживающего объект — не выше, чем для менее опасных профессий. Принцип приемлемого риска получил известность как принцип ALARA (аббревиатура от as low as reasonably achievable, т.е. «настолько низко, насколько это достижимо в пределах разумного»). Политика приемлемого риска базируется на нескольких принципах: формировании качественно новой цели безопасности: от цели политики абсолютной безопасности, ориентированной только на совершенствование технических систем, к цели, ориентированной на улучшение состояния здоровья каждого человека, общества в целом и качества окружающей среды; разработке методов количественной оценки факторов опасности, основанных на методологии изучения риска; разработке методов количественной оценки безопасности, основанных на показателях состояния здоровья человека и качества окружающей среды; разработке методов определения приемлемого баланса между опасностями и выгодами от той или иной деятельности, основанных на оценке социальных предпочтений, экономических возможностей и экологических ограничений последних, т. е. методов определения приемлемого риска, переориентации системы контроля за состоянием безопасности: от контроля, сконцентрированного, главным образом, на факторах опасности, к контролю за воздействием этих факторов на человека и окружающую его среду, сохраняя при этом и контроль за факторами опасности. Степень внедрения этой концепции в практическую деятельность сегодня различна в разных странах и в некоторых из них уже введена в законодательство. Например, в Нидерландах эта концепция в 1985 г. была принята парламентом страны в качестве государственного закона. Согласно ему, вероятность смерти в течение года для индивидуума от опасностей, связанных с техносферой, более 10-6 считается недопустимой, а менее 10-8 -пренебрежимой. «Приемлемый» уровень риска выбирается в диапазоне 10-6-10-8 в год, исходя из экономических и социальных причин. Нидерланды следует рассматривать как пример страны, где наиболее широко используются вероятностные методы в практической деятельности по обеспечению безопасности населения от риска при эксплуатации промышленных объектов. В других странах (страны ЕС, США, Канада, Япония) масштабы использования концепции «приемлемого» риска в законодательстве более ограниченны, но во всех этих странах существует тенденция к ее все более полному применению. При сопоставлении уровней, имеющих место в нашей стране рисков со значениями, которые принято считать приемлемыми и неприемлемыми в промышленно развитых странах, видно, что риски уже на уровне величины 10-3 являются неприемлемыми для целого ряда стран. Таким образом, показатели России по реализовавшимся индивидуальным рискам, к большому сожалению, оказываются значительно выше, чем уровни неприемлемых рисков в промышленно развитых странах. Существует уровень риска, который можно считать пренебрежимо малым. Если риск от какого-то объекта не превышает такого уровня, нет смысла принимать дальнейшие меры по повышению безопасности, поскольку это потребует значительных затрат, а люди и окружающая среда из-за действия иных факторов все равно будут подвергаться почти прежнему риску. С другой стороны, есть уровень максимального приемлемого риска, который нельзя превосходить, каковы бы ни были расходы. Между двумя этими уровнями лежит область, в которой и нужно уменьшать риск, отыскивая компромисс между социальной выгодой и финансовыми убытками, связанными с повышением безопасности. В рамках концепции приемлемого риска рост уровня жизни всех членов общества ограничен, так как при ее реализации не учитываются выгоды (общественная полезность) от прогрессивных технологий, которые на первых порах могут быть сопряжены с повышенным риском для тех, кто их реализует. Это приводит к их отторжению общественностью. Но новые технологии в итоге осваиваются человечеством как средство для. выживания и дальнейшего повышения уровня жизни членов общества. Поэтому в качестве регулятора безопасности людей наряду с концепцией приемлемого риска должна использоваться концепция оправданного риска, согласно которой приемлем тот риск, который общественно оправдан. При этом непосредственно рискующие члены общества, безопасность которых на данном этапе развития науки и техники не может быть обеспечена на приемлемом уровне, получают социально-экономические компенсации от общества. 2. Авария на Чернобыльской АЭС, 1986 г. 26 апреля 1986 года был разрушен четвертый энергоблок Чернобыльской атомной электростанции в Украине (тогда Украинская Советская Социалистическая Республика). Уничтожение носило взрывной характер, реактор был полностью разрушен, и в окружающую среду было выброшено большое количество радиоактивных материалов. Эта авария считается крупнейшей в истории атомной энергетики как с точки зрения оценочного числа погибших и раненых в результате ее последствий, так и с точки зрения экономического ущерба. На момент аварии Чернобыльская АЭС была самой мощной в СССР. За первые 3 месяца после аварии погиб 31 человек. Долгосрочные последствия радиационного облучения, выявленные в течение последующих 15 лет, привели к смерти от 60 до 80 человек. 134 человека пострадали от радиационных заболеваний различной степени тяжести, более 115 тысяч человек из 30-километровой зоны были эвакуированы. Для ликвидации последствий аварии были мобилизованы значительные ресурсы, к ее ликвидации было привлечено более 600 000 человек. Официальная хронология событий 25 апреля 1986 года четвертый энергоблок Чернобыльской АЭС должен был быть остановлен на очередное плановое профилактическое обслуживание. Во время таких остановок обычно проводятся различные испытания оборудования, как рутинные, так и не рутинные, и они выполняются по отдельным программам. На этот раз целью одной из них было опробовать так называемый "режим отключения ротора турбогенератора", который был предложен проектирующими организациями в качестве дополнительной системы аварийного электроснабжения. Однако на АЭС РБМК этот режим не тестировался и не реализовывался. Это было четвертое испытание режима, проведенное на ЧАЭС. Первое испытание в 1982 году показало, что напряжение на беговой дорожке падало быстрее, чем планировалось. Последующие испытания, проведенные в 1983, 1984 и 1985 годах после модификации оборудования турбогенератора, также закончились неудачно по разным причинам. Испытания планировалось провести 25 апреля 1986 года на мощности 700-1000 МВт. Примерно за сутки до аварии мощность реактора была снижена примерно до 50% (1600 МВт). В соответствии с программой была отключена система аварийного охлаждения реактора. Однако дальнейшее снижение мощности было запрещено диспетчером "Киевэнерго". Запрет был снят диспетчером в 11 вечера. При длительной работе реактора на мощности 1600 МВт произошло переходное отравление ксенонами. 25 апреля был превышен пик отравления, и началась дезактивация реактора. К тому времени, когда было дано разрешение на дальнейшее сокращение мощности, маржа операционной готовности (ORR) выросла почти до первоначального значения и продолжает расти. После дальнейшего сокращения мощности дезинфекция прекратилась, и снова начался процесс отравления. В течение примерно двух часов мощность реактора была снижена до запрограммированного уровня (около 700 МВт тепловой мощности), а затем, по неизвестной причине, до 500 МВт. В 0 ч 28 мин при переходе от локального автоматического управления (ЛАК) к полному автоматическому управлению мощностью (АУЭ) оператор (СИУР) не смог поддерживать мощность реактора на целевом уровне и мощность отказала (тепловая до 30 МВт и нейтронная до нуля). Работники БЩУ решили восстановить мощность реактора и за несколько минут (сняв стержни поглотителя реактора) смогли начать рост реактора и далее стабилизировать его на уровне 160-200 МВт (тепловой). В то же время ОЗР постоянно снижался из-за продолжающегося отравления. Соответственно, ручные управляющие стержни (RC) продолжали вытягиваться. После достижения тепловой мощности в 200 МВт были включены дополнительные основные циркуляционные насосы, а количество работающих насосов доведено до восьми. Согласно экспериментальной программе, четыре из них вместе с двумя дополнительными работающими ПЭН-насосами должны были служить нагрузкой для "отстающего" турбогенератора во время эксперимента. Дополнительное увеличение потока теплоносителя через реактор привело к снижению выработки пара. Кроме того, относительно холодный поток питательной воды оставался низким, что эквивалентно 200 МВт мощности, в результате чего температура охлаждающей жидкости на входе в сердечник повышалась и приближалась к точке кипения. В 1:23:04 начался эксперимент. Из-за снижения частоты вращения насосов, подключенных к "беговому" генератору, и нестандартных физических характеристик реактор имел тенденцию к увеличению мощности (была введена положительная реактивность), но энергетическое поведение не вызывало беспокойства в большинстве экспериментов. Через секунду или две записывается фрагмент сообщения, напоминающий повторяющийся сигнал AЗ-5. В течение следующих нескольких секунд записывались различные сигналы, указывающие на быстрое увеличение мощности, после чего системы записи выходили из строя. По словам различных свидетелей, было от одного до нескольких сильных взрывов (большинство свидетелей говорили о двух сильных взрывах), и к 1:23:47-1:23:50 реактор был полностью разрушен. Нет единого мнения относительно точной последовательности процессов, приведших к взрывам. В процессе неконтролируемого ускорения реактора, сопровождаемого повышением температур и давлений, разрушались ТВЭЛы (топливные стержни) и некоторые технологические каналы, в которых содержались ТВЭЛы. Пар из поврежденных каналов начал поступать в полость реактора, вызывая его частичное разрушение, отделение и поднятие ("выход") верхней плиты реактора, а также дальнейшее катастрофическое развитие аварии, в том числе выброс ядерных материалов в окружающую среду. Причина катастрофы Существует множество объяснений аварии на Чернобыльской АЭС. Но только двое выделяются как самые научные и разумные. Первый появился в августе 1986 г. и сводится к тому, что в ночь на 26 апреля 1986 г. персонал 4-го энергоблока ЧАЭС при подготовке и проведении электротехнических испытаний 6 раз грубо нарушил регламент, т.е. правила безопасной эксплуатации реактора. И уже в шестой раз они вытащили из его ядра не менее 204 контрольных стержней из 211 обычных, то есть более 96%. В то время как правила предписывали: "Когда запас оперативной реактивности снижается до 15 стержней, реактор должен быть немедленно остановлен". А до этого они умышленно закрыли почти все ресурсы по реагированию на чрезвычайные ситуации. Правила предписывают это: "11.1.8 Запрещается вмешиваться в работу защитных устройств, автоматики и блокировок, за исключением случаев их неисправности...". В результате этих действий реактор вошел в неконтролируемое состояние, и в какой-то момент началась неконтролируемая цепная реакция, которая завершилась тепловым взрывом реактора. Также были отмечены "халатность в управлении реакторной установкой", отсутствие "понимания персоналом технологического процесса в ядерном реакторе" и потеря "осведомленности персонала об опасности". Кроме того, некоторые особенности конструкции реактора РБМК были приведены как "помогающие" персоналу довести тяжелую аварию до уровня катастрофы. В частности, "проектировщики реакторных блоков не предусмотрели системы безопасности, способные предотвратить аварию в случае серии умышленных отключений инженерных средств защиты и нарушения правил эксплуатации, считая такое сочетание событий невозможным". И с разработчиками можно только согласиться, так как они не ожидали, что кто-то осмелится умышленно "выключить защитные устройства" и "нарушить правила". В нем делается вывод о том, что "первопричиной аварии стало крайне маловероятное сочетание нарушений правил эксплуатации и режимов, допущенных персоналом двигателя". В 1991 году вторая правительственная комиссия, сформированная Госатомнадзором и состоящая в основном из сотрудников станции, дала другое объяснение аварии на Чернобыльской АЭС. Все сводилось к тому, что у реактора на четвертом энергоблоке были некоторые "конструктивные недостатки", которые "помогли" смене дежурных взорвать реактор. Наиболее важными являются положительный коэффициент реактивности пара и наличие длинных (до 1 м) графитовых вытеснителей воды на концах контрольных стержней. Последние поглощают нейтроны хуже воды, поэтому их одновременное введение в активную зону реактора после нажатия кнопки AZ-5 ввело такую дополнительную положительную реактивность, что оставшиеся 6...8 стержней управления не смогли ее компенсировать. В реакторе началась неконтролируемая цепная реакция, которая привела к тепловому взрыву. В этом случае первым событием аварии считается нажатие кнопки AЗ-5, из-за которого стержни двигались вниз. Смещение воды из нижних областей привело к увеличению потока нейтронов в нижней части ядра. Локальные тепловые нагрузки на топливные сборки достигли значений, превышающих пределы их механической прочности. Разрыв нескольких топливных сборок с циркониевой оболочкой привел к частичному разрыву пластины палубы реактора от контайнмента. Это привело к массивному разрыву технологических каналов и заклиниванию всех стержней, которые в этот момент находились примерно на полпути к месту назначения. Следовательно, виноваты в аварии ученые и конструкторы, спроектировавшие и спроектировавшие реактор и графитовые вытеснители, а дежурный персонал к этому не причастен. В 1996 году третья государственная комиссия, которой также было поручено оценить собранный материал, подтвердила выводы второй комиссии. В результате возникла любопытная ситуация, когда три официальные государственные комиссии, каждая из которых состояла из авторитетных в своей области людей, изучили один и тот же материал о происшествии и пришли к диаметрально противоположным выводам. Очевидно, что и обслуживающий персонал, и конструкторы были очень заинтересованы в результатах расследования и пытались снять с себя ответственность за аварию. Поэтому только Национальная академия наук Украины, которая не изобрела, не спроектировала, не построила и не эксплуатировала реактор РБМК, в состоянии объективно и официально исследовать истинные причины аварии на Чернобыльской АЭС. Основные результаты такого анализа приведены ниже. После тщательного детального анализа документов, собранных комиссиями, содержащиеся в них данные стали вызывать подозрения. Первоначально процессы, происходящие в активной зоне реактора непосредственно перед взрывом, оценивались с помощью селсиновых датчиков. Однако после изучения их физических свойств стало ясно, что эти устройства могут дать любой результат после взрывных толчков и отключения электроэнергии. В 1997 году на основе анализа сейсмограмм, полученных на трех сейсмических станциях, расположенных на расстоянии 100-180 км от АЭС ЧАЭС, были получены наиболее точные данные об аварии. Из этого следует, что "слабое сейсмическое событие" произошло в 01:23:39 (± 1 сек.) по местному времени, в 10 км к востоку от Чернобыльской АЭС. Из-за низкого уровня амплитуд на сейсмограмме и одностороннего расположения сейсмических станций относительно эпицентра этого события погрешность определения его географических координат не могла превышать ±10 км. Поэтому на площадке ЧАЭС вполне может произойти "слабое сейсмическое событие". Сразу же показалось странным, что на этих сейсмограммах не было никаких всплесков от взрыва 4-го блока. Оказалось, что сейсмические колебания, которые никто в мире не заметил, были зарегистрированы приборами завода. Но взрыв 4-го блока, который настолько потряс землю, что его почувствовали многие люди, почему-то не был зарегистрирован теми же самыми приборами. И тот факт, что Земля потрясла за 10-16 секунд до официального времени аварии, стал неоспоримым аргументом, который нельзя было игнорировать. Также официально принятая хронология событий открыто противоречит физике реактора. Срок службы реактора с зарегистрированной реактивностью составляет одну сотую секунды. А по официальным данным получается, что после случайного увеличения мощности прошло целых 6 (!) секунд, прежде чем технологические каналы начали ломаться. Новая версия позволила обосновать наиболее естественный сценарий аварии. На данный момент это выглядит так. В 04/26/86 в 00:28 во время переключения в режим электрических испытаний персонал допустил ошибку при переключении управления с локального автоматического управления (LAC) на основной участок автоматического управления электропитанием (AP). Это привело к тому, что тепловая мощность реактора упала ниже 30 МВт, а мощность нейтронов упала до нуля и оставалась такой в течение 5 минут. Реактор автоматически запускает процесс саморазмножения кратковременных продуктов деления. Сам по себе этот процесс не представлял ядерной угрозы. Напротив, по мере развития реактора его способность поддерживать цепную реакцию уменьшалась до тех пор, пока он не был остановлен независимо от воли операторов. Во всем мире в таких случаях они просто отключают реактор, а затем ждут день или два, чтобы он вернулся в строй. А потом они его перезапускают. Эта процедура считается обычной и не вызывает никаких трудностей у опытных сотрудников Группы 4. Однако эта процедура в ядерных реакторах достаточно сложна и длительна. И в нашем случае это также нарушило программу электрического тестирования, со всеми вытекающими отсюда неприятностями. А потом, для того, чтобы "ускорить испытания", как позже объяснили сотрудники, начали постепенно снимать управляющие стержни с активной зоны реактора. Это удаление должно было компенсировать снижение мощности реактора за счет процессов саморассеивания. Этот процесс также распространен на атомных электростанциях и представляет собой ядерную угрозу только в том случае, если слишком многие из них удаляются для данного состояния реактора. Когда количество оставшихся стержней достигло 15, обслуживающий персонал должен был остановить реактор. Это была его прямая ответственность. Но он этого не сделал. В результате, в 01:22:30, в сердечнике было 6...8 контрольных стержней. Но даже это не остановило персонал, и они продолжили электрические испытания. Можно с уверенностью предположить, что персонал продолжал снимать стержни до момента взрыва. Где-то между 01:22:30 и 01:23:40 реактор перешел в режим поддержания цепной реакции с мгновенными нейтронами. Маловероятно, что технические средства для управления реакторами в таком режиме были созданы раньше и когда-либо будут созданы. Так, за сотые доли секунды выделение тепла в реакторе увеличилось в 1500...2000 раз, ядерное топливо нагрелось до температуры 2500...3000 градусов, после чего начался процесс, называемый тепловым взрывом реактора. Его последствия сделали ЧАЭС "знаменитой" во всем мире. На основании этих фактов Комиссия Национальной академии наук Украины сделала следующие выводы: 1. Чернобыльская авария была вызвана непрофессиональными действиями персонала смены блока 5 АЭС 4-Чернобыль, который во время эксперимента увлекся рискованным процессом поддержания мощности реактора, скорее всего, наблюдал за недопустимо опасным и запрещенным регламентом выносом контрольных стержней из активной зоны реактора, а затем задерживал нажатие аварийного выключателя аварийного останова реактора АЗ-5. В результате в реакторе началась неконтролируемая цепная реакция, которая завершилась тепловым взрывом. 2. Причиной первого срабатывания выключателя AZ-5 стал "первый взрыв" реактора блока 4, Произошедший примерно в 01:23:20 - 01:23:30 и уничтоживший активную зону реактора. 3. Вставка графитовых вытеснителей контрольных стержней в активную зону реактора не могла быть причиной аварии на Чернобыльской АЭС, так как на момент первого нажатия кнопки АЗ-5 в 01:23:39 не было контрольных стержней и не осталось активной зоны реактора. 4. Второе нажатие кнопки EPS-5 произошло в 01:23:41 и практически совпало со вторым, уже реальным, взрывом воздушно-водородной смеси, который полностью разрушил здание реакторного зала блока 4. 5. Официальная хронология аварии на Чернобыльской АЭС неадекватно описывает ее ход. Существует необходимость в официальном пересмотре с учетом недавно выявленных новых обстоятельств. Ликвидация последствий аварии Только один человек сразу же погиб при взрыве в блоке 4, а еще один скончался утром от полученных травм. В результате у 134 чернобыльцев и членов спасательных бригад, находившихся на электростанции во время взрыва, развилась лучевая болезнь, 28 из них умерли в течение следующих нескольких месяцев. В 1 час 24 минуты дежурный в вахтовом блоке ЦПФ-2 Чернобыльской АЭС получил сигнал о пожаре. Дежурная охрана пожарной бригады отправилась на станцию. Из Припяти на помощь отправился охранник 6-й городской пожарной бригады. Лейтенант Правик взял на себя ответственность за тушение пожара. Его компетентные действия предотвратили распространение огня. Были вызваны дополнительные подкрепления из Киева и окрестностей. К 4 часам утра огонь был обнаружен на крыше машинного отделения, а к 6 часам утра он был потушен. В общей сложности в тушении пожара приняли участие 69 сотрудников аварийно-спасательных служб и 14 машин. Наличие высоких уровней радиации было достоверно определено только в 3:30 утра, поскольку из двух единиц оборудования, способных принимать 1000 рентгеновских лучей в час, один вышел из строя, а другой был недоступен из-за обломков. Поэтому в первые часы после аварии фактические уровни радиации внутри и вокруг аппарата были неизвестны. Статус реактора также неясен. Пожарные предотвратили распространение огня на блок 3 (блоки 3 и 4 имели отдельные ответвления). Крыша машинного отделения была покрыта обычным легковоспламеняющимся битумом, а не огнеупорным покрытием, как того требуют правила. Примерно в 2 часа ночи появились первые пожарные. Они начали проявлять слабость, рвоту, "ядерный загар". Их лечили на месте, в медицинском отделении станции, а затем перевели в городскую больницу в Припяти. 27 апреля первая группа из 28 пострадавших была доставлена самолетом в Москву в 6-й радиологический госпиталь. Практически никто из водителей пожарных машин не пострадал. В первые часы после аварии многие люди, видимо, не понимали, насколько сильно поврежден реактор, поэтому было ошибочно принято решение обеспечить водой охлаждение активной зоны реактора. Для этого требовалось работать в зонах повышенной радиации. Эти усилия оказались тщетными, так как были разрушены как трубопроводы, так и само ядро. Напротив, другие действия, предпринятые персоналом завода, такие как тушение пожаров в помещениях завода и принятие мер по предотвращению возможного взрыва, были необходимы. Возможно, они предотвратили еще более серьезные последствия. При выполнении этой работы многие работники завода получили высокие дозы облучения, часть из которых оказались смертельными. Первое официальное объявление было сделано по телевидению 28 апреля. В довольно сухом отчете говорилось о факте аварии и двух погибших; истинные масштабы бедствия были известны лишь позднее. После оценки масштабов радиоактивного загрязнения выяснилось, что потребуется эвакуация города Припять, которая была проведена 27 апреля. В первые дни после аварии население 10-километровой зоны было эвакуировано. В последующие дни было эвакуировано население других населенных пунктов 30-километровой зоны. Было запрещено брать с собой вещи, многие люди были эвакуированы в домашней одежде. Чтобы не распространить панику, сообщалось, что эвакуированные вернутся домой через три дня. Домашних животных не пускали, для отстрела брошенных домашних животных, а также диких животных формировались отряды из военных и местных охотников. С учетом уже полученных данных радиационной разведки были установлены безопасные маршруты движения эвакуированных колонн населения. Несмотря на это, ни 26, ни 27 апреля не было сделано никаких предупреждений жителям о существующей опасности и не было дано никаких рекомендаций относительно того, что следует делать для уменьшения последствий радиоактивного заражения. В то время как все иностранные СМИ говорили об угрозе жизни людей, а телевизоры показывали карту воздушных потоков в Центральной и Восточной Европе, в Киеве и других городах Украины и Беларуси проходили праздничные демонстрации и празднование Первого мая. Ответственные за сокрытие информации позднее объяснили свое решение необходимостью предотвратить панику среди населения. Затем была сформирована правительственная комиссия, председателем которой была назначена заместитель Председателя Совета Министров СССР Борис Евдокимович Щербина. Неорганический химик академик В.А. Легасов был принят в комиссию институтом, разработавшим реактор. В результате он проработал на месте аварии 4 месяца вместо положенных двух недель. Именно он рассчитал возможные варианты использования и разработал состав смеси, которая с первого дня сбрасывалась с вертолетов в реакторный отсек для предотвращения дальнейшего нагревания остатков реактора и уменьшения выброса радиоактивных аэрозолей в атмосферу. Именно он, проехав непосредственно к реактору на бронетранспортере, обнаружил, что измерения нейтронных датчиков протекающей ядерной реакции ненадежны, так как они реагируют на сильнейшее гамма-излучение. Анализ соотношений изотопов йода показал, что реакция действительно остановилась. Для координации работы были созданы республиканские комиссии в Белорусской, Украинской ССР и РСФСР, различные ведомственные комиссии и штабы. 30-километровая зона вокруг АЭС была затоплена специалистами, назначенными для работы на реакторе и вокруг него, а также воинскими частями, как регулярными, так и состоящими из резервных призывников. Позже их всех назвали "ликвидаторами". Ликвидаторы работали посменно в опасной зоне: те, кто накопил максимально допустимую дозу радиации, уходили, а на их место приходили другие. Большая часть работы была выполнена в 1986-1987 годах, в ней приняли участие около 240 000 человек. Общее количество ликвидаторов (включая последующие годы) составило около 600000 человек. В первые годы основные усилия были направлены на сокращение радиоактивных выбросов из разрушенного реактора и предотвращение еще более серьезных последствий. Например, существовали опасения, что может произойти расплав активной зоны реактора, потому что топливо, оставшееся в реакторе, выделяет остаточное тепло. Расплавленный материал мог попасть в затопленное пространство под реактором и вызвать еще один взрыв с большим выбросом радиоактивности. Вода из этих комнат была выкачана. Были также приняты меры по предотвращению попадания расплавленного металла в грунт под реактором. Затем начались работы по очистке площадки и захоронению разрушенного реактора. Вокруг четвертого энергоблока был построен бетонный "саркофаг" (называемый "укрытием"). В связи с тем, что было принято решение о запуске блоков 1, 2 и 3 электростанции, радиоактивный мусор, разбросанный вокруг площадки электростанции и на крыше турбинного зала, был удален или забетонирован внутри саркофага. Помещения первых трех блоков были обеззаражены. Строительство саркофага было завершено в ноябре 1986 года. Работа над саркофагом не обошлась без человеческих жертв: 2 октября 1986 года возле 4-го блока, застрявшего на кране, разбился вертолет Ми-8, погиб экипаж из 4 человек. По данным Российского государственного медико-дозиметрического регистра за последние годы среди российских ликвидаторов с дозами облучения свыше 100 мЗв (т.е. около 60 000 человек) зарегистрировано несколько десятков смертельных случаев. Всего за 20 лет в этой группе умерло около 5 тысяч ликвидаторов по всем причинам, не связанным с радиацией. Заключение В результате аварии около 5 млн. га сельскохозяйственных угодий были выведены из сельскохозяйственного использования, вокруг АЭС создана 30-километровая зона отчуждения, уничтожены и захоронены (захоронены тяжелой техникой) сотни небольших населенных пунктов. До аварии в реакторе четвертого энергоблока находилось 180-190 тонн ядерного топлива (диоксид урана). По оценкам, которые в настоящее время считаются наиболее достоверными, от 5 до 30% этого количества выбрасывается в окружающую среду. Кроме топлива, во время аварии в активной зоне находились продукты деления и трансурановые элементы - различные радиоактивные изотопы, которые накапливались во время работы реактора. Это элементы, которые представляют наибольшую радиационную опасность. Большинство из них осталось внутри реактора, но наиболее неустойчивые были выброшены наружу. Более 200 000 км2 были загрязнены, около 70% из них в Беларуси, России и Украине. Радиоактивные вещества распространялись в виде аэрозолей, которые постепенно оседали на землю. Инертные газы рассеялись в атмосфере и не способствовали загрязнению прилегающих к заводу территорий. Загрязнение было очень неравномерным в первые дни после аварии и зависело от направления ветра. Больше всего пострадали районы, в которых в то время шел дождь. Большая часть стронция и плутония осаждалась в пределах 100 км от завода, так как они содержались в основном в более крупных частицах. Йод и цезий распространились на большую площадь. Что касается облучения населения в первые недели после аварии, то наибольшую опасность представлял радиоактивный йод, имеющий относительно короткий период полураспада (восемь дней), и теллур. Наибольшую опасность в настоящее время (и на ближайшие десятилетия) представляют изотопы стронция и цезия с периодом полураспада около 30 лет. Наибольшие концентрации цезия-137 встречаются в поверхностных слоях почвы, откуда он попадает в растения и грибы. Он также загрязняет насекомых и животных, которые питаются им. Радиоактивные изотопы плутония и америция остаются в почве в течение сотен и, возможно, тысяч лет. В городах большинство опасных материалов скопилось на плоских поверхностях: Лужайки, улицы, крыши. Под воздействием ветра и дождя, а также в результате деятельности человека уровень загрязнения значительно снизился, и в настоящее время в большинстве местностей уровни радиации вернулись на фоновый уровень. В сельскохозяйственных районах радиоактивный материал в первые месяцы выпадал на листья и травы растений, так что травоядные были подвергнуты облучению. Позднее радионуклиды попали в почву с дождем или опавшей листвы и в настоящее время переносятся на посевы, главным образом, через корневую систему. Загрязнение в сельскохозяйственных районах значительно снизилось, но в некоторых регионах количество цезия в молоке все еще может превышать допустимые уровни. Так, например, обстоит дело в Гомельской и Могилевской областях Беларуси, Брянской области России, Житомирской и Ровенской областях Украины. Леса, реки и большинство озер значительно загрязнены. Загрязнение не ограничивалось 30-километровой зоной. Повышенные уровни цезия-137 обнаружены в мясе лишайника и северного оленя в арктических регионах России, Норвегии, Финляндии и Швеции. В 1988 году на загрязненной территории был создан радиационно-экологический заповедник. Наблюдения показали, что мутации у растений и животных увеличивались, но не значительно, и что природа хорошо справлялась с их последствиями. С другой стороны, устранение антропогенных воздействий оказало положительное влияние на экосистемы заповедника, а воздействие намного превысило негативное воздействие радиации. В результате природа начала быстро восстанавливаться, популяции животных росли, а разнообразие видов растительности увеличивалось. Несвоевременная, неполная и противоречивая официальная информация о катастрофе породила множество независимых толкований. Иногда в число жертв трагедии попадают не только граждане, погибшие сразу после аварии, но и жители близлежащих районов, которые, не зная об аварии, отправились на первомайский митинг. По этим подсчетам Чернобыльская катастрофа намного превосходит по количеству жертв атомную бомбу, сброшенную на Хиросиму. Гринпис" и "Врачи против ядерной войны" утверждают, что только в результате аварии погибли десятки тысяч человек из числа тех, кто проводил зачистку, и что в Европе зарегистрировано 10 000 случаев неонатальных деформаций и 10 000 случаев рака щитовидной железы, причем ожидается, что их число возрастет на 50 000 человек. Противоположная точка зрения приводит 29 сообщений о смерти от лучевой болезни после аварии (рабочие электростанции и пожарные, получившие первоначальный шок). Официальные оценки варьируются в меньшей степени, хотя число погибших в результате чернобыльской аварии может быть только оценено. Помимо погибших работников завода и пожарных, в их число входят военнослужащие и гражданские лица, участвовавшие в уборке, а также жители районов, подвергшихся радиоактивному заражению. Определение степени тяжести заболевания, вызванного несчастным случаем, является сложной задачей для медицины и статистики. Считается, что большинство смертей, вызванных радиацией, были или будут вызваны раком и наследственными заболеваниями. 3. Определить индивидуальные риски погибнуть и стать жертвой несчастного случая для гражданина Иванова, проживающего в населенном пункте (количество жителей - 350 человек), расположенном в сейсмически неблагоприятном районе. Известно, что за 15 лет 17 человек погибли и 350 пострадали. Гражданин Иванов ежегодно выезжает на 6 недель на отдых и 4 недели проводит в командировках. Он работает 40 часов в неделю вне своего населенного пункта. Дано: N0 - 350 человек - кол-во жителей; N Г - 17 человек - погибших за 15 лет; 350 человек- пострадавших за 15 лет; Т - 15 лет - период времени, за который известна статистика несчастных случаев; d - 52 недели - число недель в году; Д - 42 (52-6-4) недели - количество недель, проводимых гражданином Ивановым в населенном пункте; t d - 168 = (24∙7) ч. – число часов в неделе; t - 128 = (168 –40) ч. – число часов в неделе, когда гражданин Иванов подвержен опасности. Решение: Rг = Nг * Д * t / T * N0 * d * td = 17 * 42 * 128 / 15 * 350 * 52 * 168 = 91 392,00 / 45 864 000,00 = 0,00199267399 Индивидуальный риск погибнуть составляет 0,00199267399 1/год Индивидуальный риск стать жертвой несчастного случая любой степени тяжести составляет: ((17 + 350) * 42 * 128) / (15 * 350 * 52 * 168) = 1 972 992,00 / 45 864 000,00 = 0,043018315 1/год |