Реферативный обзор аварии на АЭС. Последствия крупных аварий на аэс
 Скачать 29.07 Kb.
|
|
РЕФЕРАТИВНЫЙ ОБЗОР Тема: «Последствия крупных аварий на АЭС» Выполнил: Проверила: ОГЛАВЛЕНИЕ Введение Несмотря на все перспективы, которые несет за собой стремительное развитие атомной энергетики, не стоит забывать о последствиях, которые могут возникнуть при не соблюдении техники безопасности. Если рассмотреть работу атомных электростанций по сравнению с обычными, тепловыми то, АЭС значительно отличается малым количеством вредных выбросов, что является более экологически чистым для атмосферы. Уровень радиационного облучения организма человека в санитарно-защитной зоне вокруг АЭС и за её пределами ниже установленной нормы, так как наличие защитных барьеров колоссально уменьшают поступление радиоактивных элементов во внешнюю среду. Однако, атомные электростанции представляют серьезную, потенциальную опасность при возникновении нештатных ситуаций. Радиационное загрязнение при авариях на станциях данного типа несет за собой множество негативных последствий, как для здоровья и жизни людей, животных, так и для окружающей среды, находящихся на территории и в близи АЭС. Несмотря на большое количество мер по обеспечению безопасности функционирования АЭС, невозможно полностью исключить возникновение аварийных ситуаций техногенного характера. Первая атомная электростанция была построена в Советском Союзе в 1948 году, инициатором строительства был академик Курчатов Игорь Васильевич. В настоящее время в различных странах функционирует около 192 АЭС с 438 энергоблоками. Из них в России работают 11 АЭС с 38 энергоблоками. Глава 1. РАДИАЦИОННЫЕ АВАРИИ ОПРЕДЕЛЕНИЕ Радиационные аварии - это аварии с выбросом (выходом) радиоактивных веществ (радионуклиидов - РВ), или ионизирующих излучений за границы, непредвиденные проектом для нормальной эксплуатации АЭС, в количествах выше установленных пределов их безопасной эксплуатации. Производство, транспортировка и использование РВ четко регламентированы специальными правилами технологии, технической безопасности. Однако, при авариях на атомных реакторах могут быть повреждены элементы конструкций АЭС, технологические линии, возникнуть пожар, выброс РВ в окружающую среду, а также облучение людей. Аварии на атомных электростанция классифицируются по нескольким признакам: 1. Исходя из связи с эксплуатацией радиационно-опасных объектов. Такие аварии могут быть проектные (последствия таких аварий прогнозируются заранее, поэтому при строительстве атомной станции предусмотрены все меры безопасности ее предупреждению и ликвидации последствий) запроектные (последствия таких аварий не прогнозируются и поэтому им свойственны тяжелые последствия). 2. В зависимости от зоны распространения различают трансграничные, федеральные, региональные, территориальные, региональные, местные и локальные аварии. 3. В соответствии международной шкалой событий аварии на атомных электростанциях делятся на 8 уровней, в зависимости от степени опасности: 0 уровень – не представляет опасности; 1 уровень – незначительные опасности; 2 уровень – опасность средней степени; 3 уровень – серьезный уровень опасности; 4 уровень – авария, последствия которой не выходят за пределы территории атомной электростанции; 5 уровень – авария со значительным риском для окружающей среды за пределами территории атомной станции; 6 уровень – авария с тяжелыми последствиями; 7 уровень – авария с глобальными последствиями. За последние десятилетия в мире в 14 странах произошли более 100 аварий на АЭС с выбросом РВ за границы реактора. Наиболее крупные по масштабам последствий - на АЭС в Виндскейле (1957г., Англия), "Три-Майл-Айленд" (1979г., США), Чернобыль (1986г., Украина). ПОРАЖАЮЩИЕ ФАКТОРЫ Основными поражающими факторами ядерного взрыва на атомной электростанции являются световое излучение, электромагнитный импульс, проникающая радиация, радиоактивное заражение и ударная волна. Световое излучение представляет собой поток энергии, который включает в себя инфракрасное, видимое и ультрафиолетовое излучения. В первые секунды яркость такого излучения больше, чем яркость на поверхности Солнца. Позже световое излучение переходит в тепловую, что способствует нагреву различных поверхностей. Этот процесс может привести к воспламенению некоторых материалов и обугливанию кожных покровов. В результате такого воздействия человек может получить ожоги разно степени тяжести, а также к потере зрения. Электромагнитный импульс в первую очередь воздействует на электронную аппаратуру и выводит её из строя. Проникающая радиация это невидимый поток гамма квантов и нейтронов. Когда такой поток проходит через живые клетки тела человека, то это приводит к нарушению нормального функционирования органов и жизненных систем, происходит разложение и отмирание клеток. Люди, которые поверглись такому излучению страдают лучевой болезнью. Радиоактивное заражение людей из-за аварий на атомных электростанциях, становятся причиной возникновения у них лучевой болезни разной степени сложности. Процесс возникновения при радиоактивном заражении отличается от процесса заражения из-за проникающей радиации тем, что в первом случае оно происходит из-за попадания радиоактивных веществ во внутрь организма через органы дыхания. Ударная волна является основным поражающим фактором ядерного взрыва на атомной электростанции. Отличие ударной волны от ядерного взрыва от волны обычного взрыва заключается в ее продолжительности и зоне поражения, которые намного больше. За 8 секунд такая волна проходит 3000 метров. Воздействия ударной волны ядерного взрыва может привести к сильным ушибам, переломам, полной потери слуха ДОЛГОСРОЧНЫЕ ПОСЛЕДСТВИЯ Любой крупной аварии на атомных электростанциях свойственны радиологические последствия. Радиологические последствия обусловлены влиянием излучений на организм человека. Радиологические последствия могут быть ранние (не более месяца) и отдаленные (до одного года). Радиологическое последствия заключаются в процессе разрыва молекулярных связей, образование активных радикалов, изменение химического состава соединений в организме человека, нарушение генетической целостности клетки. В результате перечисленных процессов у человека (и любого живого организма) изменяется генетический код и происходят мутагенные изменения, которые способствуют образованию злокачественных опухолей, наследственных болезней и пороков развития. Также последствия аварии на атомных электростанциях могут носить социальный, стрессорный и психофизиологический характер. Помимо негативного воздействия на человека и другие живые организмы, также негативным последствиям подвергаются и другие элементы биосферы (атмосфера, гидросфера, почва и прочие). При аварии на атомных электростанциях вредными веществами загрязняется воздух, вода и почва на огромные расстояния, что может способствовать поражению людей, которые находились на безопасном расстоянии от взрыва. ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Характер и масштабы радиоактивного загрязнения местности при авариях на АЭС зависят от типа реактора, степени его разрушения, метеоусловий, рельефа местности и, главным образом, от характера взрыва (тепловой или ядерный). Возможны 2 варианта: Первый (типа Чернобыльской), когда происходит тепловой взрыв с разрушением атомного реактора; Второй, когда взрыв происходит вследствие взрывной ядерной реакции; в этом случае радиоактивное загрязнение окружающей среды будет таким же, как при наземном ядерном взрыве. Облако радионуклидов, которое находится в воздухе в состоянии газа или аэрозоля, перемещается от места выброса в направлении и со скоростью среднего ветра, и постепенно оседает на поверхности местности. На местности формируется след радиоактивного облака - зона радиоактивного загрязнения (ЗРЗ). Характеристики зон радиоактивного заражения на местности существенно будут зависеть от характера взрыва. В первом случае (тепловой взрыв) на местности возникнет зона радиоактивного загрязнения со значительными уровнями радиации. В ней можно выделить 4 зоны: я зона отчуждения - это территория, с которой проведена эвакуация населения в 1986г. (немедленно); я зона безусловного (обязательного) отселения, я зона - гарантированного (добровольного) отселения, я зона - усиленного радиоэкологического контороля. Как пример разберем катастрофу на Чернобыльской АЭС. Серьёзные последствия связаны с аварией на ЧАЭС 1986г. По оценкам специалистов в период с 26 апреля по 6 мая из топлива высвободились все благородные газы, примерно 10-20% летучих радиоизотопов йода, цезия и теллура и 3-5% таких более стабильных радионуклидов, как барий, стронций, цезий, плутоний и др. Длительный характер выбросов обусловил создание обширных зон радиоактивного загрязнения (РЗ), имеющих вид локальных пятен. Сформировались зоны внутри, которых были превышены допустимые уровни загрязнения по наиболее опасным радионуклидам плутонию- 239, стронцию-90 и цезию-137. В момент аварии и в последующий период в воздухе наибольшую опасность представлял йод-131. Радиоактивному заражению подверглась обширная территория Украины - 3420 км2, Беларуси - 16520 км2, России - 8130 км2, всего - 28070 км2. На этой территории дозу облучения выше допустимой (НРБ - 76/87) получили 150 тыс. человек, в том числе 60 тыс. детей. Острой лучевой болезни у них не установлено. Из 30-километровой зоны были эвакуированы 116 тыс. человек. Другой вариант - авария с полным разрушением реактора и его ядерным взрывом - может иметь место вследствие стихийного бедствия, падения летательного аппарата на АЭС, действия взрывов обычных или ядерных боеприпасов в военное время или в результате диверсии. При ядерном взрыве источником радиоактивного загрязнения являются: Продукты деления урана-235, плутония-239; Наведенная радиоактивность (за счет нейтронного облучения элементов внешней среды; Не разделившаяся часть заряда ядерного устройства (т.е. уран и плутоний). Радиоактивное заражение будет обусловлено, главным образом, осколками деления урана и плутония. При этом образуется около 200 радиоизотопов (элементов средней части таблицы Менделеева от цинка до гадолиния), имеющих различный период полураспада и различные физико-химические свойства. По мере продвижения радиоактивного облака по ветру образуется зона радиоактивного загрязнения, представляющая собой вытянутый по направлению ветра загрязненный участок сигарообразной формы. Соответственно дозам до полного распада радиоактивных веществ территория радиоактивного следа делится на зоны: умеренного загрязнения (зона А); сильного загрязнения (зона Б); опасного загрязнения (зона В); чрезвычайно опасного загрязнения (зона Г); Долгосрочные последствия аварий и катастроф на объектах с ядерной технологией, которые носят экологический характер оцениваются, главным образом, по величине радиационного ущерба, наносимого здоровью людей. Кроме того, важной количественной мерой этих последствий является степень ухудшения условий обитания и жизнедеятельности людей. Безусловно, уровень смертности и ухудшения здоровья людей имеет прямую связь с условиями обитания и жизнедеятельности, поэтому рассматриваются в комплексе с ними. Последствия радиационных аварий обусловлены их поражающими факторами, к которым на объекте аварии относятся ионизирующее излучение как непосредственно при выбросе, так и при радиоактивном загрязнении территории объекта; ударная волна (при наличии взрыва при аварии); тепловое воздействие и воздействие продуктов сгорания (при наличии пожаров при аварии). Вне объекта аварии поражающим фактором является ионизирующее излучение вследствие радиоактивного загрязнения окружающей среды. Любая крупная радиационная авария сопровождается двумя принципиально различающимися между собой видами возможных медицинских последствий: - радиологическими последствиями, которые являются результатом непосредственного воздействия ионизирующего излучения; - различными расстройствами здоровья (общими, или соматическими расстройствами), вызванными социальными, психологическими или стрессорными факторами, т. е. другими повреждающими факторами аварии нерадиационной природы. Радиологические последствия (эффекты) различаются по времени их проявления: ранние (не более месяца после облучения) и отдаленные, возникающие по истечении длительного срока (годы) после радиационного воздействия. Последствия облучения организма человека заключаются в разрыве молекулярных связей; изменении химической структуры соединений, входящих в состав организма; образовании химически активных радикалов, обладающих высокой токсичностью; нарушении структуры генетического аппарата клетки. В результате изменяется наследственный код и происходят мутагенные изменения, приводящие к возникновению и развитию злокачественных новообразований, наследственных заболеваний, врожденных пороков развития детей и появлению мутаций в последующих поколениях. Они могут быть соматическими (от греч. soma -- тело), когда эффект облучения возникает у облученного, и наследственными, если он проявляется у потомства. Наиболее чувствительны к радиационному воздействию кроветворные органы (костный мозг, селезенка, лимфатические узлы), эпителий слизистых оболочек (в частности, кишечника), щитовидная железа. В результате действия ионизирующих излучений возникают тяжелейшие заболевания: лучевая болезнь, злокачественные новообразования и лейкемии. Радиоактивное загрязнение окружающей среды является наиболее важным экологическим последствием радиационных аварий с выбросами радионуклидов, основным фактором, оказывающим влияние на состояние здоровья и условия жизнедеятельности людей на территориях, подвергшихся радиоактивному загрязнению. Основными специфическими явлениями и факторами, обусловливающими экологические последствия при радиационных авариях и катастрофах, служат радиоактивные излучения из зоны аварии, а также из формирующегося при аварии и распространяющегося в приземном слое облака (облаков) загрязненного радионуклидами воздуха; радиоактивное загрязнение компонентов окружающей среды. |