Аварии на радиационно-опасных объектах

МИНИСТЕРСТВО АГРАРНОЙ ПОЛИТИКИ УКРАИНЫ

ЛУГАНСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

 

Кафедра безопасности

Жизнедеятельности и

Природопользования

 

Реферат

на тему:

Аварии на радиационно-опасных  объектах

 

 

 

 

Выполнил:

студент 323 группы

Мардоян Е.Г.

Проверил:

Кирпичева И.В.

 

 

 

 

 

 

 

Луганск 2012

Содержание

 

Введение

1. Источники Опасности.

а) Краткая характеристика РОО.

б) Основные опасности на РОО.

2. Система Классификации и Шкала Происшествий.

3. Последствия для населения и территорий.

4. Методы ликвидации последствий аварий на РОО.

5. Заключение.

Список используемой литературы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

В первой половине двадцатого века мир столкнулся с новой технологией, связанной с атомной энергией. С того времени атомные технологии совершили большой рывок в  развитии, открывая миру новые перспективы  в основном в области снабжения  электроэнергией как крупного производства, так и большей части населения  страны. В настоящее время в  мире эксплуатируется 442 атомных энергоблока  общей мощностью около 369 МВт.

Однако помимо перспектив в научно-технической и экономической  областях, атомные технологии таят в себе чрезвычайную опасность для экологии всей планеты. Так, например, последствия аварии на Чернобыльской АЭС, произошедшей более двадцати лет назад (1986 г), сказываются до сих пор (загрязнено большое количество почв в Украине, Белоруссии, Европе, увеличилось количество заболевших раком, загрязнен воздух, вода, нанесен колоссальный экономический ущерб странам, подвергшимся загрязнению радиоактивными выбросами).

Поэтому, для заблаговременной разработки мер защиты и предотвращения нанесения ущерба вследствие аварий на Радиационно-Опасных Объектах (РОО) была создана система классификации происшествий на РОО.

Во многих странах, в том числе и в Украине, предпринимаются меры по повышению уровня безопасности на АЭС и РОО. (Для АЭС: Усовершенствование конструкции реакторов, создание аварийных систем, повышение ресурсной стойкости АЭС, применение современных технологий, усиление контроля безопасности.)

 

 

 

 

1.Источники Опасности.

 

а) Краткая характеристика РОО.

В настоящее время практически в любой отрасли народного хозяйства и науки во все более возрастающих масштабах используются радиоактивные вещества и источники ионизирующих излучений. Особенно высокими темпами развивается ядерная энергетика. Атомная наука и техника таят в себе огромные возможности, но вместе с тем и большую опасность для людей и окружающей среды.

Ядерные материалы приходится возить, хранить, перерабатывать, что  создает дополнительный риск радиоактивного загрязнения окружающей среды, поражения  людей, животных и растительного  мира.

Радиационно-опасный  объект (РОО) – предприятие, на котором при авариях могут произойти массовые радиационные поражения.

Среди техногенных источников ЧС наибольшую опасность по тяжести  поражения, масштабам и долговременности действия поражающих факторов представляют радиационные катастрофы. В обычных  условиях радиационная обстановка в  стране определяется, во-первых, природной  радиоактивностью, включая космические  излучения; во-вторых, радиоактивным  фоном обусловленным проведенными с 1945 по 1989 г. не менее 1820 испытаниями ядерного оружия; в-третьих, наличием территорий, загрязненных радиоактивными веществами вследствие произошедших в предыдущие годы аварий на предприятиях атомной промышленности и энергетики; в-четвертых, эксплуатацией ядерно- и радиационно-опасных объектов.

Во всем мире стремительно растут энергозатраты. Производство электроэнергии удваивается за 10-15 лет. Мировые запасы нефти и газа могут быть исчерпаны  за 50-80 лет. Запасы твердых топлив также  не безграничны. После нефтяного  кризиса 60-х годов, когда цена на нефть подскочила в 15 раз, начался  интенсивный поиск альтернативных источников энергии. Но пока использование энергии ветра, волн и солнца дает неутешительные результаты.

Единственный путь, который может отвести угрозу энергетического кризиса в настоящее время, это использование энергии атомного ядра.

ТЭС, вырабатывая энергию, сжигает уголь, остается шлак и зола. Много золы. АЭС в этом отношении чисты: ни золы, ни газов. Да, выработка тепла на АЭС сопровождается выделением опасных радиоактивных веществ, ионизирующих излучений, есть проблемы захоронения отходов топлива. Но станция будет безопасна, если в любом случае, при любой аварии радиоактивность не выйдет за пределы защитных сооружений. Атомная энергия единственно реальная замена ископаемому топливу.

б) Основные опасности на РОО.

Факторы опасности ядерных  реакторов достаточно многочисленны. Перечислим лишь некоторые из них.

● Возможность аварии с разгоном реактора. При этом вследствие сильнейшего тепловыделения может произойти расплавление активной зоны реактора и попадание радиоактивных веществ в окружающую среду. Если в реакторе имеется вода, то в случае такой аварии она будет разлагаться на водород и кислород, что приведет к взрыву гремучего газа в реакторе и достаточно серьезному разрушению не только реактора, но и всего энергоблока с радиоактивным заражением местности. Аварии с разгоном реактора можно предотвратить, применив специальные технологии конструкции реакторов, систем защиты, подготовки персонала.

● Радиоактивные выбросы в окружающую среду. Их количество и характер зависит от конструкции реактора и качества его сборки и эксплуатации. У РБМК они наибольшие, у реактора с шаровой засыпкой наименьшие. Очистные сооружения могут уменьшить их. Впрочем, у атомной станции, работающей в нормальном режиме, эти выбросы меньше, чем, скажем, у угольной станции, так как в угле тоже содержатся радиоактивные вещества, и при его сгорании они выходят в атмосферу.

●Необходимость захоронения отработавшего реактора. На сегодняшний день эта проблема не решена, хотя есть много разработок в этой области.

●Радиоактивное облучение персонала. (Можно предотвратить или уменьшить применением соответствующих мер радиационной безопасности в процессе эксплуатации атомной станции.)

Начиная с 50-х годов, развитые страны продолжают наращивать свой производственный ядерный потенциал. АЭС все увереннее  выступают в качестве важного  источника энергии в странах  Запада, США, Канады, Японии и др. Так  доля АЭС в общем объеме вырабатываемой электроэнергии составляет: в США  –14%, Франции- 70%, Японии-20%, Германии-30%, Великобритании-17%, Канаде - более 13%, Болгарии- около 30% и Швеции 100%. Ускоренными темпами развивается ядерная энергетика в Южной Корее, Индии, Аргентине, Пакистане, Тайване, ЮАР.

Параллельно с этим ростом идет увеличение аварий на РОО. Так, с 1957 года по настоящее время в ряде западных стран и США было зафиксировано  около 200 происшествий только на АЭС, в  том числе более 30 крупных аварий многие из которых сопровождались выбросами  радиоактивных продуктов распада  в окружающую среду. Только за 1971 – 1985 гг. в 14 странах на АЭС произошла 151 авария различной сложности. Кроме  того, имеются данные о более чем 20 инцидентах с ядерным оружием в США и Великобритании за последние 40 лет. Хотя тяжелых радиационных последствий данные инциденты не имели.

Главной опасностью аварий на РОО был и будет выброс в  окружающую природную среду РВ, сопровождающийся тяжелыми последствиями. Радиационная авария присуща не только АЭС, но и  всем предприятиям ядерного топливного цикла, а также предприятиям, использующим радиоактивные вещества. К таким  предприятиям можно отнести предприятия, добывающие урановую или ториевую руду; заводы по переработке руды; обогатительные заводы, заводы по изготовлению ядерного топлива; хранилища РВ и многие другие. Радиационные аварии на РОО могут возникнуть в процессе испытаний, хранения, транспортировки ядерного оружия.

Основным поражающим фактором при авариях на реакторах АЭС  являются радиоактивные загрязнения  местности, а источником загрязнения  является атомный реактор как  мощный источник накопленных радиоактивных веществ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Система Классификации и Шкала Происшествий

 

Классификация производится с целью заблаговременной разработки мер, реализация которых в случае аварии должна уменьшить вероятные последствия и содействовать успешной ее ликвидации.

Радиационная  авария – происшествие, приведшее к выходу (выбросу) радиоактивных продуктов и ионизирующих излучений за предусмотренные проектом пределы (границы) РОО в количествах, превышающих установленные нормы безопасности.

Радиационные  аварии на РОО подразделяются на три типа:

Локальная – нарушение в работе РОО, при котором не произошел выход радиоактивных продуктов или ионизирующего излучения за предусмотренные границы оборудования, технологических систем, зданий и сооружений в количествах, превышающих установленные для нормальной эксплуатации предприятия значения.

Местная – нарушение в работе РОО, при котором произошел выход радиоактивных продуктов в пределах санитарно–защитной зоны и количествах, превышающих установленные нормы для данного предприятия.

Общая – нарушение в работе РОО, при котором произошел  выход радиоактивных продуктов за границу санитарно – защитной зоны и количествах, приводящих к радиоактивному загрязнению прилегающей территории и возможному облучению проживающего на ней населения выше установленных норм.

С точки зрения медицинских  последствий, контингента облучаемых лиц и вида лучевого воздействия на организм человека радиационные аварии разделяются на пять основных групп: малые, средние, большие, крупные и катастрофические.

К малым радиационным авариям относятся инциденты не связанные с серьезными медицинскими последствиями и характеризуются только экономическими потерями. При этом возможно облучение лиц различной категории. Дозы лучевого воздействия не должны превышать установленных НРБ-96 санитарных норм. Для четырех групп радиационных аварий, возможны медицинские последствия – острые и хронические лучевые поражения, неблагоприятные стохастические последствия, вторую и третью группы объединяют производственные радиационные аварии, т.е. инциденты, связанные с персоналом; четвертая и пятая группы – коммуникальные аварии и происшествия, при которых страдает население. Для радиационных аварий второй группы характерно только внешнее, а для третьей группы – внешнее и внутреннее облучение персонала.

Для больших аварий используются дополнительные подразделения по критерию распространенности связанные с радиоактивным загрязнением:

1. персонала и рабочих мест;

2. производственного помещения;

3. здания;

4. территории;

5. санитарно-защитной зоны.

Шкала происшествий на АЭС.

(Международная  шкала событий на АЭС)

7 ступень - глобальная авария, сопровождающаяся большим выбросом РВ в окружающую среду, радиологически эквивалентным от тысячи до десятков тысяч терабеккерелей радиоактивного йода-131, нанесен значительный ущерб здоровью людей и окружающей среде. Пример: Чернобыль.

6 ступень – тяжелая авария, по внешним последствиям характеризующаяся значительным выбросом РВ радиологически эквивалентным от десятков до сотен терабеккерелей радиоактивного йода-131 в ограниченной зоне с необходимостью введения в действие противоаварийных мероприятий. Пример: Авария в Уиндскейл (Великобритания) в 1957 г.

5 ступень - значительный выброс продуктов деления в окружающую среду эквивалентен величинам от нескольких единиц до десятков теребеккерелей радиоактивного йода131. Возможна частичная эвакуация, необходима местная йодная профилактика. Пример: США, 1979 г. АЭС Три-Майл-Айленд.

4 ступень – авария в пределах АЭС – частичное разрушение активной зоны как механическое, так и тепловое (плавлением). Обслуживающий персонал может получить острое отравление порядка 2 зиверта (200 рад,бэр). Возможный выброс в окружающую среду вызывает облучение отдельных лиц из населения в пределах нескольких милизивертов. Защитных мер не требуется, но должен осуществляться контроль продуктов питания. Пример: Франция, АЭС Сен-Лоран в 1980 г.

3 ступень – серьезное происшествие из-за отказа оборудования или ошибок эксплуатации. В окружающую среду выброшены радиоактивные продукты, возможная доза облучения отдельных людей не превышает нескольких милизивертов. Внутри АЭС обслуживающий персонал может быть переоблучен дозами порядка 50 милизивертов. Пример: Авария на АЭС Вандельос, Испания 1989 г.

2 и 1 ступени – функциональные отключения и отказы в управлении, не вызывающие непосредственного влияния на безопасность АЭС, а тем более на окружающую среду.

0 и ниже – аварии и происшествия технического характера, не связанные с атомной установкой и ее работой.

На АЭС основными причинами радиационных аварий с различной степенью расплавления активной зоны реактора являются следующие:

1.недостатки конструкции;