- •Радиационная безопасность: природа и источники ионизирующей радиации
- •1.1. Основные понятия
- •1.1.1 Физическая природа радиоактивности
- •1.1.2. Основные виды ионизирующих излучений
- •1. 2 Дозиметрические величины и единицы их измерения.
- •1.3. Регистрация ионизирующих излучений
- •1.4. Биологическое действие ионизирующих излучений.
- •1.4.1. Механизмы повреждающего воздействия ии
- •1.4.2 Зависимость «доза-эффект». Лучевая болезнь
- •1.4.3. Аварийное облучение
- •1.5 Нормы радиационной безопасности
- •Основные пределы доз (извлечение из нрб —99)
- •Допустимые уровни радиоактивного загрязнения рабочих
- •Поверхностей, кожи, спецодежды и средств индивидуальной защиты, част/(см2 • мин) (извлечение из нрб—99)
- •Прогнозируемые уровни облучения,
- •Критерии для принятия неотложных решений
- •Критерии для принятия решений об отселении и ограничении
- •2. Источники ионизирующей радиации
- •2.1. Естественная радиация
- •2.1.1. Космическая радиация
- •2.1.2. Земная радиация
- •2.1.3. Внутреннее облучение. Радон
- •2.1.4. Меры по снижению влияния естественного радиационного
- •2.2.Техногенные (антропогенные) источники радиации
- •2.2.1. Радиация в медицине
- •2.2.2. Другие антропогенные источники радиации
- •2.3. Атомная энергетика
- •2.3.1. Ядерный топливный цикл (ятц)
- •2.3.2. Ядерные реакторы
- •2.3.3. Развитие атомной энергетики
- •2.3.4. Проблемы безопасности ядерных реакторов
- •2.3.5. Радиоактивные отходы. Переработка, удаление, захоронение
- •2.3.6. Атомная энергетика как радиационно опасный объект
- •2.4. Ядерное оружие
- •2.4.1. Виды ядерных зарядов
- •2.4.2. Поражающие факторы ядерного взрыва
- •2.4.3. Радиоактивные осадки
- •2.4.4. Специфика воздействия на человека продуктов ядерного взрыва (пяв) и отдельных изотопов
- •2.4.4. Загрязнение окружающей среды в результате ядерных испытаний
- •3. Безопасность объектов использования атомной энергетики (оиаэ)
- •3.1. Общие понятия. Термины и определения
- •3.2. Безопасность проектирования и эксплуатации атомных станций
- •Квоты на облучение населения от выбросов и сбросов при нормальной эксплуатации ас, мкЗв в год
- •3.3. Радиационные аварии
- •Основные причины аварий на аэс
- •3.3.1. Особенности радиационной обстановки при аварии на аэс
- •Характеристика радиоактивного загрязнения при ядерном взрыве и аварии
- •3.3.2. Описание аварий на оиаэ
- •3.4. Защита населения
- •3.5. Дезактивация
- •3.5.1. Общие представления о радиоактивном загрязнении и дезактивации
- •Шкала качества дезактивационных работ
- •Способы дезактивации и локализации радиоактивных загрязнений
- •3.5.3. Технические средства дегазации
- •3.5.4. Дезактивация местности
- •3.5.5. Дезактивация зданий и населенных пунктов
- •3.5.6. Дезактивация оборудования, транспорта и одежды
- •3.5.7. Санитарная обработка
- •3.5.8. Дезактивация продуктов питания
2.4.4. Загрязнение окружающей среды в результате ядерных испытаний
Находящиеся в окружающей среде радионуклиды подразделяются на природные и искусственные. Природные частично образовались одновременно с веществом Земли, частично – постоянно образуются в ядерных реакциях под действием космического излучения. В настоящее время именно они составляют основу дозовой нагрузки на человека.
Искусственные радионуклиды поступали в окружающую среду в результате испытаний ядерного оружия, ядерных взрывов, проводившихся в мирных целях, а также деятельности предприятий ядерно-топливного цикла. В течение ряда лет многие страны, в том числе и СССР, сбрасывали в моря и реки жидкие радиоактивные отходы и затапливали отработавшие ядерные установки. Свой вклад внесли и аварийные ситуации на предприятиях ядерно-топливного цикла, из которых наиболее глобальные последствия имела катастрофа на Чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г.
Основным источником искусственной радиоактивности в окружающей среде стали испытания ядерного оружия в атмосфере. Общая мощность ядерных взрывов, произведённых в ходе атмосферных испытаний, составила 545 мегатонн (Мт). По оценкам, до 90% от общего числа искусственных радионуклидов поступило в окружающую среду в результате атмосферных ядерных взрывов. Выпадения радионуклидов происходили неоднородно по поверхности планеты. Так, около 76% глобальных выпадений стронция-90 пришлось на северное полушарие, где было проведено 90% от общего числа испытаний. Максимум глобальных выпадений пришёлся на 400-500 сев.широты.
Испытания ядерного оружия достигли наибольшей интенсивности в начале 1960-х годов. В 1961-1962 гг. на Новой Земле было проведено 56 атмосферных взрывов суммарной мощностью около 300 Мт тротила, в том числе термоядерный взрыв мощностью более 50 Мт. Загрязнение окружающей среды стало принимать угрожающие масштабы, и в 1963 г. СССР, США и Великобритания подписали в Москве договор о запрещении испытаний ядерного оружия в атмосфере, в космосе и под водой.
После подписания Московского договора СССР, США и Великобритания проводили исключительно подземные ядерные взрывы, тогда как Китай и Франция, не присоединившись к соглашению, впоследствии провели ряд атмосферных испытаний.
С 1963 г. наблюдается постепенный спад интенсивности глобальных выпадений радионуклидов.
В «Ядерный клуб» (неофициальное название группы стран, обладающих ядерным оружием) входят США (c 1945г.), Россия (изначально Советский Союз, с 1949г.), Великобритания (с 1952г.), Франция (с 1960г.), Китай (с 1964г.), Индия (с 1974г.), Пакистан (с 1998г.) и КНДР (с 2006г.).
3. Безопасность объектов использования атомной энергетики (оиаэ)
3.1. Общие понятия. Термины и определения
Использование атомной энергии – это та сфера деятельности человека, которая не может быть опасной только для одного человека, одного объекта или одной территории. В этом состоит специфика атомных процессов и особенности воздействия объектов использования атомной энергетики. Другая особенность ОИАЭ – сочетание «силы» деления ядерного ядра с другими факторами, характерными для технически сложных производственных объектов.
Эти особенности, с одной стороны, позволяют странам-владельцам ядерных технологий (России в их числе) обеспечивать реальные преимущества (экономические, обороноспособность), а с другой – ставят перед ними задачу обеспечения безопасности ОИАЭ, защиты населения и окружающей среды.
Понятие безопасности в области использования атомной энергии прежде всего связано с ядерной и радиационной безопасностью. Другие виды опасностей (механические воздействия, электромагнитное излучение, возгорания и пожары и т.п.) рассматриваются либо в качестве возможного исходного события, либо как вторичные факторы и не являются для ОИАЭ определяющими. Критериями оценки степени безопасности являются в первую очередь количественные значения тех технических показателей, которые нормируются (минимальное число дублирующих систем безопасности, максимальное количество радиоактивных выбросов за сутки (месяц, год)) и т.п. Радиационная безопасность персонала, населения и окружающей среды считается обеспеченной, если соблюдаются требования радиационной защиты, установленные Федеральными законами РФ, действующими нормами радиационной безопасности и санитарными правилами. Для обеспечения радиационной безопасности необходимо руководствоваться следующими основными принципами:
- принцип нормирования - непревышение допустимых пределов индивидуальных доз облучения граждан от всех источников излучения;
- принцип обоснования - запрещение всех видов деятельности по использованию источников излучения, при которых полученная для человека и общества польза не превышает возможного вреда, причиненного дополнительным облучением;
- принцип оптимизации - поддержание на возможно низком и достижимом уровне с учетом экономических и социальных факторов индивидуальных доз облучения и числа облучаемых лиц при использовании любого источника излучения - (в английской аббревиатуре - As low As Reasonably Achievable - ALARA).
В перечне нормативных правовых актов и нормативных документов, относящихся к сфере деятельности Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору для государственного регулирования безопасности при использовании атомной энергии (П-01-01-2009) содержится ряд правил и норм по безопасности, определяющих общие подходы и критерии оценки безопасности для ОИАЭ.
Показатели риска для здоровья людей от эксплуатации ядерных установок и радиационных источников приведены в таблице .
Таблица
Сравнительные показатели риска для здоровья людей от эксплуатации ядерных установок и радиационных источников
Этап ЯТЦ |
Онкологические заболевания |
Генетический эффект |
|
с летальным исходом |
без летального исхода |
||
Добыча урана |
1,4·10-2 |
3,4·10-2 |
2,8·10-3 |
Производство концентратов |
8,6·10-3 |
2,1·10-4 |
1,7·10-5 |
Отвалы в процессе эксплуатации |
8,1·10-4 |
1,9·10-4 |
1,6·10-4 |
Отвалы после эксплуатации |
8,1·10-1 |
1,9 |
1,6·10-1 |
Конверсия |
1,6·10-6 |
3,5·10-6 |
2,9·10-7 |
Изотопное обогащение |
1,2·10-6 |
2,9·10-6 |
2,4·10-7 |
Изготовление ТВС |
2,9·10-7 |
6,8·10-7 |
5,7·10-8 |
Переработка топлива |
1,6·10-1 |
4,0·10-1 |
3,3·10-2 |
Окончательное захоронение отходов |
Количественно не определено |
||
Транспорт |
6,5·10-5 |
1,6·10-4 |
1,3·10-5 |
Итого |
1,0 |
2,3 |
0,19 |
Сравнение потенциальной опасности предприятий атомной энергетики можно провести на основе следующих параметров:
число объектов в стране;
количество радионуклидов, находящихся на объектах;
возможность развития самоподдерживающейся цепной ядерной реакции (СЦЯР);
напряженность технологических параметров. К таким параметрам относится давление и температура, при которых работают защитные барьеры; пожаровзрывобезопасность (имеются ввиду пожары, которые могут привести к разрушению барьеров на пути распространения радиоактивных веществ);
уязвимость к внешним воздействиям: сейсмическая активность, особенности геологической площадки, метеорологические условия, воздействия, воздействия, вызванные человеческой деятельностью (падение самолета, взрывы на соседних предприятиях);
возможная площадь загрязнения при авариях;
наличие физических барьеров безопасности.