- •Цели и задачи дисциплины, её место в учебном процессе
- •Содержание
- •1 Введение
- •Новые технологии и общественный риск
- •Физика реактора
- •Деление ядра 236u после захвата нейтрона ядром u235. Возникающая при этом деформация приводит к разрыву ядра
- •Спектр нейтронов деления
- •Сечения деления чётно-чётных изотопов урана и тория
- •Зависимость сечений деления и радиационного захвата естественной смеси изотопов урана от энергии нейтронов Среднее число нейтронов при делении тепловыми нейтронами
- •Выделение энергии при цепной реакции деления При одном акте деления выделяется около 200 МэВ 3,1*10-11 Дж.
- •Радиоактивность
- •Виды радиоактивного распада
- •Прохождение излучения через вещество
- •Устройство ядерного энергетического реактора
- •Принципиальные причины опасности ядерных реакторов:
- •Условия возникновения и развития цепной реакции деления. Коэффициент размножения.
- •Где sf и sa - микроскопические сечения деления и поглощения
- •Сечения поглощения и деления для тепловых нейтронов
- •Захват n0 в уране приведет к испусканию Noh быстрых нейтронов в
- •Замедление и диффузия нейтронов в реакторе. (нужна для вычисления p)
- •Тепловые нейтроны
- •Описание месторождения
- •Вероятность избежать резонансного поглощения
- •Функционирование
- •Нестационарный ядерный реактор Уравнения кинетики и реактивность.
- •Точечная модель кинетики реактора
- •Обратные связи по реактивности
- •0 5 10 20 30 T часы
- •Управление реактором
- •Тепловыделение и отвод тепла в ядерных реакторах
- •Механизмы переноса тепла
- •Теплоотдача
- •D Tжид Tстен
- •Неуправляемая цепная реакция.
- •Почему прекратилась сцр ?
- •Ядерная энергетика и окружающая среда
- •238U (период полураспада 4,47109 лет),
- •232Тh ( период полураспада 1, 411010 лет ),
- •235U (период полураспада 7,04108лет).
- •Космогенные радионуклиды.
- •Ядерный топливный цикл
- •Уровни загрязнения почвы за счёт деятельности аэс не отличаются от загрязнений от глобальных выпадений Пример комбината «Маяк»
- •1970 Г 90Sr в донных отложениях до 108 Бк/г, a-активность до 105 Бк/г
- •2000 Г 90Sr, 137Cs в воде - 2104 Бк/г, a-активность 1102 Бк/г
- •Л10 13 05 13 (понедельник!)
- •155 Лейкозов, из которых 50 радиационных;
- •55 Раков щж, из которых 12 радиационных:
- •26 МГр/год (допустимая доза професcионалов 20 мГр/год)
- •Ядерная энергетика и общественный риск
- •Число несчастных случаев в России на 1000 занятых в 1999
- •Офэкт - Гамма камера
- •Сцинтилляционные детекторы с кристаллом NaJ(Tl)
- •Позитронно-эмиссионная томография (пэт)
- •Принцип пэт
- •Пэт камера Принцип конструкции
- •Сцинтилляторы
- •Электроника
- •События, регистрируемые камерой пэт
- •Размеры отдельного кристалла
- •Пример изображения
- •Типы ускорителей заряженных частиц и принципы их работы.
- •Рентгеновская трубка
- •Ускорители прямого действия
- •Циклические ускорители
- •Циклотрон
- •Фокусировка.
- •Ip внутри камеры - единицы мА и ограничивается условиями теплосъема. С нее. Выводится 10—20% Ip,
- •Синхротрон и изохронный циклотрон
- •Синхротроны
- •Линейные ускорители (лу)
- •Линейный ускоритель электронов (луэ)
- •Общий вид линейного ускорителя электронов луэр-20м
Ядерная энергетика и общественный риск
Риск сопутствует любой деятельности человека. Индивидуальный риск определяется как вероятность заболевания, несчастного случая или смерти в единицу времени ( например риск смерти от всех причин для всего населения Земли по-видимому близок к 1.310-2 1/год ). Риск может быть проинтегрирован по времени, например риск смерти от рака для какой то группы населения равен 0.2
Риск, связанный с воздействием на человека ионизирующего излучения, определяется как вероятность того, что у облученного индивидуума или его потомков появится серьезные нарушения здоровья. При установлении пределов годовых доз или пределов годового поступления радионуклидов в организм исходят из того, что должны быть исключено возникновение детерминированных эффектов, а вероятность стохастических сохраняется на приемлемом уровне. Этот уровень учитывает существование естественного радиационного фона, к которому приспособилось все живое. Риск от облучения при профессиональной деятельности, связанной с облучением, должен быть сопоставим с риском при занятиях самой безопасной профессией.
При оценках воздействия излучения используют коэффициент риска r, равный средней индивидуальной вероятности смерти в результате облучения, отнесенной к дозе 1 Зв.
Средняя годовая вероятность смерти от профессиональных причин, включая несчастные случаи на наиболее безопасных производствах равна 10-4/год. Это значение и принимается Международным комитетом по радиационной защите (МКРЗ) за основу при установлении предельного уровня облучения персонала.
Для населения риск должен быть не более 0,1 профессионального.
Уровень риска, соответствующий радиационному фону равен 10-5/ год
МКРЗ принимает для населения риск 10-5/год. Предельная годовая доза облучения, соответствующая указанному уровню риска, равна 5 мЗв. Для персонала предельная доза облучения составляет 20 мЗв.
Уровни индивидуального риска для населения, проживающего вблизи
добычи и переработки урановой руды - 10-9/год,
АЭС-10-7 /год,
Радиохимического завода -10--6 /год.
Уровень риска для шахтеров при добыче урана ~10-4/год. Такой же уровень риска и для персонала АЭС.
Показано, что длительное облучение в дозе до 0.05 Зв у взрослого человека не вызывает никаких неблагоприятных сдвигов в здоровье, которые могли бы быть зарегистрированы с помощью современных методов исследования. Тяжелые аварии с жертвами во много раз более вероятны в угольных шахтах, чем на АЭС при производстве одинакового количества электроэнергии. В угольных шахтах ежегодно гибнут тысячи людей. Общий риск больших нефтяных пожаров в тысячи раз больше, чем риск аварии на реакторе. Величина риска в газовой промышленности того же порядка, что и в нефтяной.
Число несчастных случаев в России на 1000 занятых в 1999
Отрасль |
полное |
смертельные |
уголь |
25 |
0.4 |
лес |
21 |
0.5 |
строительство |
5 |
0.3 |
энергетика |
2 |
0.15 |
нефть |
2 |
0.18 |
газ |
2 |
0.16 |
Я. энергетика |
1 |
0.08 |
Средняя |
5 |
0.14 |