Источники радиационной опасности

⇐ ПредыдущаяСтр 11 из 30Следующая ⇒

1. Главная причина опасности — радиационная авария. Радиационная авария - потеря управления источником ионизирующего излучения (ИИИ), вызванная неисправностью оборудования, неправильными действиями персонала, стихийными бедствиями или иными причинами, которые могли привести или привели к облучению людей выше установленных норм или к радиоактивному загрязнению окружающей среды.

При авариях, вызванных разрушением корпуса реактора или расплавлением активной зоны, выбрасываются:

· фрагменты активной зоны;

· топливо (отходы) в виде высокоактивной пыли, которая может долгое время находиться в воздухе в виде аэрозолей, затем после прохождения основного облака выпадать в виде дождевых (снеговых) осадков, а при попадании в организм вызывать мучительный кашель, иногда по тяжести сходный с приступом астмы;

· лавы, состоящие из двуокиси кремния, а также расплавленный в результате соприкосновения с горячим топливом бетон.

Мощность дозы вблизи таких лав достигает 8000 Р/час и даже пятиминутное пребывание рядом губительно для человека. В первый период после выпадения осадков РВ наибольшую опасность представляет йод-131, являющийся источником α - и β -излучения. Периоды полувыведения его из щитовидной железы составляют: биологический - 120 суток, эффективный - 7, 6. Это требует быстрейшего проведения йодной профилактики всего населения, оказавшегося в зоне аварии.

2. Предприятия по разработке месторождений и обогащению урана . Уран имеет атомный вес 92 и три естественных изотопа: уран-238 (99, 3%), уран-235 (0, 69 %) и уран-234 (0, 01%). Все изотопы являются α -излучателями с незначительной радиоактивностью (2800 кг урана по активности эквивалентны 1 г радия - 226). Период полураспада урана-235 = 7, 13 х 10⁸ лет. Искусственные изотопы уран-233 и уран-227 имеют период полураспада 1, 3 и 9, 3 мин. Уран - мягкий металл, по внешнему виду похожий на сталь. Содержание урана в некоторых природных материалах доходит до 60%, но в большинстве урановых руд оно не превышает 0, 05-0, 5%. В процессе добычи при получении 1 тонны радиоактивного материала образуются до 10-15 тыс. тонн отходов, а при переработке от 10 до 100 тыс. тонн. Из отходов (содержащих незначительное количество урана, радия, тория и других радиоактивных продуктов распада) выделяется радиоактивный газ - радон-222, который при вдохе вызывает облучение слизистых тканей легких. При обогащении руды радиоактивные отходы могут попасть в близлежащие реки и озера. При обогащении уранового концентрата возможна некоторая утечка газообразного гексафторида урана из конденсационно-испарительной установки в атмосферу. Получаемые при производстве тепловыделяющих элементов некоторые урановые сплавы, стружки, опилки могут воспламеняться во время транспортировки или хранения, в результате в окружающую среду могут быть выброшены значительные количества отходов сгоревшего урана.

3. Ядерный терроризм. Участились случаи кражи ядерных материалов, пригодных для изготовления ядерных боеприпасов даже кустарным способом, а также угрозы вывода из строя ядерных предприятий, кораблей с ядерными установками и АЭС с целью получения выкупа. Опасность ядерного терроризма существует и на бытовом уровне. В Москве смерть директора одного из акционерных обществ наступила от воздействия точечного источника - металлического стержня размером с обычную шариковую авторучку, укрепленного в кресле и содержавшего «заряд» цезия-137, излучавший радиацию, превышающую естественный фон 300 000 раз.

4. Испытания ядерного оружия. За последнее время достигнута миниатюризация ядерных зарядов. Критическая масса одного из изотопов калифорния оказалась менее 2 г, что позволяет создать карманную ядерную бомбу и расширяет возможности ядерного терроризма.

5. Ядерные реакторы. Мощность и опасность экспериментальных и исследовательских реакторов, предназначенных для изучения и измерения физических величин и процессов относительно малы. Реакторы для получения новых радиоактивных изотопов более опасны, так как в них вырабатывается плутоний-239 для ядерных боеприпасов. В энергетических реакторах типа ВВЭР-440, работающих на полной мощности, ежесекундно происходит 10¹⁸-10¹⁹ делений ядер урана-235. При каждом акте деления освобождаются 2-3 нейтрона и несколько γ -квантов. В результате вблизи реактора мощность эквивалентной дозы излучения может составить при отсутствии защиты несколько сот Р/с. Через годы работы такого реактора, при ежедневном образовании до 100 г продуктов деления, активное их накопление достигает 10⁹ Ки. В основном это йод-131 и стронций-90 — всего 350-400 видов радионуклидов, тогда как при ядерном взрыве их около 200. Происходит и накопление активизированных под воздействием нейтронов радионуклидов, входящих в состав металлических конструкций корпуса реактора и первого контура (преимущественно железо-59, цинк-66, марганец-54, кобальт-60). Они распространяются в пределах АЭС или санитарно-защитной зоны, но некоторые в небольшом количестве могут из теплоносителя попасть в водоемы и участвовать в пищевой цепочке водной флоры и фауны, накапливаясь в организмах. После остановки реактор продолжает оставаться мощным источником радиационной опасности. Во время работы реактора в нем образуется 20% летучих (в основном инертные газы) веществ. При нормальных условиях защиты утечки все же имеют место, и от 0, 1 до 1% вырабатываемого в реакторе иттрия, аргона, криптона попадает в атмосферу. В случае выхода фильтров из строя (забиваются) выбросы в атмосферу могут быть значительными. Все АЭС страны за один год выбрасывают в атмосферу трития в 3, 5 раза больше, чем его содержится во всей атмосфере земли, и в 2 раза больше, чем в реках всех материков; криптона — в 500 раз больше, чем его содержится во всей атмосфере земли. В вентиляционных трубах реакторов для обогащения плутония может собираться плутониевая пыль (на ядерном комплексе Рокки-Флэтс в США однажды было обнаружено 5, 4 кг плутониевой пыли), что может стать причиной ядерной реакции.

6. Ядерные реакторы (как источники энергии) на космических объектах. Наибольшую опасность представляют реакторы, работающие на стронции-90. Выход радиоактивных веществ при аварии спутника с реактором мощностью 25 Вт аналогичен взрыву боеприпаса в 2 Мт. Имел место случай аварийного падения спутника. При выходе радиоактивного изотопа урана в атмосферу попали радионуклиды с активностью 17 х 10³ Ки. Подобные аварии вызвали необходимость принятия постановления Правительства № 1039 от 15.08.97 г. «О правилах оповещения... при запуске космических аппаратов с ядерными источниками энергии... и оказания необходимой помощи населению в случае аварийного возвращения такого аппарата на Землю». В перспективе планируется замена существующих реакторов реакторами нового поколения с разомкнутым ядерным топливным циклом (без возврата несгоревшего урана - 235 и накопленного плутония-239). Такая конструкция реактора уменьшает выход энергии в 1, 5 раза, но делает его работу безопасной. Освободившийся плутоний будет использоваться в реакторах на быстрых нейтронах, КПД которых достигает 40%. Применение в этих реакторах в качестве теплоносителя соединений свинца вместо жидкого натрия делает их пожаробезопасными и исключает возможность разгона на мгновенных нейтронах. Кроме того, в этих реакторах «сжигаются» актиноиды - наиболее опасная часть радиоактивных отходов, которые в настоящее время подлежат захоронению.

7. Медицинское применение рентгеновских лучей.

8. Стерилизация продуктов питания, предпосевная обработка семян для стимуляции их развития.

9. Некоторые бытовые приборы: люминесцент ные лампы, собранные в большом количестве на свалках, светящиеся циферблаты часов и др. В 1990 г. в Москве на полотне кольцевой автодороги специалистами радиоконтроля была обнаружена кобальтовая проволочка длиной всего 2 см, которая излучала 200 Р/час. Эту опасность не увидишь и не ощутишь, но насколько она страшна, например, для пассажиров автомобиля, остановившегося на несколько минут в этом месте. В 1993 г. в Ростове в старом дворе по ул. Горького обнаружили мощные (475 мР/час) источники γ - излучения. Хозяин, работавший ранее электриком на аэродроме, собирал брошенные детали и приборы. Часы со светящимся циферблатом дают годовую дозу, которая в 4 раза выше обусловленной утечками на АЭС. Во всех подобных приборах (указатели, компасы, прицелы и даже люминофоры) применяется радий. Поэтому «диким» выглядит случай, когда с одного петербургского предприятия рабочий унес люминесцирующий состав, излучавший радиацию, выкрасил им свои домашние шлепанцы и выключатели в комнатах - пусть в темноте светятся.

10. Использование ионизирующих излучений или радионуклидов в криминалистике, искусствоведении и других отраслях народного хозяйства (аппаратура радиохимического анализа, различного рода счетчики и многое другое).

Предприятия по переработке радиоактивных отходов и установки для регенерации атомного топлива. Отходы ядерной энергетики бывают жидкие, твердые и газообразные. Жидкие - это боросодержащая вода, сливаемая из первого контура охладителя, вода бассейна выдержки отработанного топлива, обмывочные, отмывочные и регенерационные воды.

Твердые отходы - это трубопроводы и арматура контуров, соприкасающихся с активной средой, загрязненный инструмент, демонтированное оборудование. Наиболее активные из них - отработанные твэлы.

К газообразным отходам относятся содержимое аэрозольных фильтров систем вентиляции, газоаэрозольные выбросы в атмосферу (в основном изотопы ксенона), продукты распада радиоактивного йода, примеси горючих газов при радиолизе воды. Переработка отходов ядерного топлива ведется радиохимическим способом, и опасность представляет лишь выход части радионуклидов с водой и попадание их в водоемы.

11. При транспортировке радиоактивных отходов к местам переработки и захоронения, не желая пугать население, на вагонах часто не делают надписи, предупреждающие об опасности, не оформляют сопроводительные документы. А ведь в каждом вагоне находится 100-150 кг расщепленного урана - десятая часть того количества, что вышло в атмосферу во время аварии в Чернобыле. В случае нечаянного или преднамеренного вскрытия содержимого вагона вблизи от большого города это приведет к катастрофе.

12. Нелегальный ввоз радиоактивных отходов в Россию. На территории одной из фабрик в Скопино (недалеко от Москвы) в 1995 г в бочках с американскими этикетками было обнаружено 50 т токсичных отходов, содержащих радиоактивный торий - 230.

13. Хранение радиоактивных отходов. В мировой практике принята следующая схема обращения с отработанным ядерным топливом. Выгружаемые из реактора ядерные сборки первоначально помещают в заполненные водой приреакторные бассейны, где их выдерживают несколько месяцев под слоем воды. При этом поглощаются излучения оставшихся короткоживущих видов радиоактивных элементов. Затем идет процесс разрушения твэлов и растворения их в сильных кислотах с последующей варкой в особом стекле, не разрушающемся в любых агрессивных средах, розлив по стальным бидонам и помещение в зал хранения. Большинство радиоактивных продуктов имеет период полураспада не более 30 лет. Через 700 лет хранения остается 0, 000001 первоначальной активности. Хранение радиоактивных отходов сопровождается выделением газов и летучих продуктов деления, большое количество которых, особенно радиоактивноготрития и практически весь криптон, уходят в атмосферу. Для сбора и хранения отходов различного рода ведомств (мощностью излучения от 300 мкР/час и выше) создаются региональные предприятия «Радон». Одно из них находится в Ростове. Радиоактивные отходы ведомств — это, в основном, ИИИ, установленные на списанном оборудовании или не используемые по прямому назначению. Указанные приборы и источники должны сдаваться в «Радон» и храниться в специально оборудованных хранилищах за городом. Порядок обращения, сбора и хранения радиоактивных отходов данной категории определен в «Санитарных правилах обращения с радиоактивными отходами» (СПО РО-85). Однако емкости региональных «Радонов» на сегодняшний день заполнены до отказа, появляются внештатные «могильники» непосредственно на предприятиях. Имеют место хищения радиоактивного имущества с предприятий «Радон» с целью его последующей продажи.

14. Места захоронения ядерных отходов могут создавать дозу облучения в 500 раз выше природного фона. Твердые отходы подвергаются погребению глубоко под землей в стабильных геологических структурах, и их хранение может представлять опасность лишь в случаях нарушения герметичности хранилищ и тары с отходами (землетрясения, оползни, нарушение водного баланса...). На 53 ядерных кладбищах в Мировом океане находятся (сброшено) около 100 тысяч контейнеров с ядерными радиоактивными отходами, а также аварийные реакторы (оставаясь на морском дне, они отнимут жизни и здоровье еще у миллионов землян). Более половины действующих в мире энергетических реакторов установлены на надводных и подводных кораблях-атомоходах.

15. Аварийные «могильники». В зоне Чернобыльской аварии на сегодня их уже 800. К моменту взрыва в числе различных радионуклидов наработано около 420 кг плутония-239 с периодом полураспада 24 тыс. лет. В зоне находится 165 тыс. т радиоактивного металла. Он проникает в почву и грунтовые воды. В этих районах спустя два годапосле аварии радионуклиды найдены на глубине 2, 5 м (а не на 5-10 см, как предполагалось). Уже сегодня площадь щелей в кровле саркофага составляет 1 тыс. м². Недавно в разрушенном блоке саркофага сама собой возникла цепная реакция, и атомщики чудом избежали беды. В зараженной Чернобыльской зоне находятся брошенные селения, бывшие охотничьи угодья, реки и озера, лесные поляны, автомобили, бытовая и сельхозтехника. Все это пошло на рынки стран СНГ. Горы собранных бутылок уже не раз побывали в руках потребителей, в т.ч. детей. Всякого рода малые предприятия не один год травят покупателей отменными урожаями цветов, собранных на земле, сдобренной цезием. Зона стала опасным производителем наркосырья. Потаенные лесные поляны руками «специалистов» приспособлены под плантации мака-мутанта, головки которого в 3-4 раза массивнее обычных. Успокоенные показаниями приборов, люди торгуют этим зельем, не зная, что бытовые рентгенометры измеряют лишь гамма-излучение, а самые опасные -альфа и бета - не регистрируют. После β -распада плутония в указанной зоне образовался новый элемент - америций, хорошо растворимый в воде.

16. Концентрация радиоактивных элементов в пищевых цепях и питьевой воде. Концентрация фосфора-32 в рыбе реки Колумбия ниже Ханфордской электростанции была в 5 000-30 000 раз выше, чем в воде, а в нитчатых водорослях в 100 000 раз. Другие примеры радиоактивных элементов, накапливаемых живыми организмами - цинк-65, железо-59, иод-131. Эти изотопы могут содержаться в рыбе, молоке, устрицах и других моллюсках. Человек получает около 0, 18 мЗв в год с радиоактивным калием-40, который усваивается мышечной тканью вместе с калием, необходимым для жизнедеятельности. Радиоактивный калий создает мощность дозы в тканях половых желез, равную 0, 2 мЗв в год. Этим нельзя пренебрегать как причиной мутаций в организме человека. Радионуклиды свинца и полония концентрируются в рыбе и моллюсках, особенно в головной части и жабрах. Хорошо усваиваются из почвы и радиоактивные изотопы элементов, по своим свойствам эквивалентные обычным, таким, как кальций-90, теллур-137. Поэтому их концентрация в растениях в 70-100раз превышает концентрацию в почве.

На 13 тыс. предприятий в стране используют более 200 тыс. источников ионизирующих излучений.

По устройству ИИИ бывают двух типов - закрытые и открытые. Закрытые источники помещены в герметизированные контейнеры и представляют опасность лишь в случае отсутствия должного контроля за их эксплуатацией и хранением. Свою лепту вносят и воинские части, передающие списанные приборы в подшефные учебные заведения. Утери списанного, уничтожение за ненадобностью, кражи с последующей миграцией. В Братске на заводе стройконструкций ИИИ, заключенный в свинцовую оболочку, хранился в сейфе вместе с драгоценными металлами. И когда грабители взломали сейф, то они решили, что эта массивная болванка из свинца - тоже драгоценная. Украли ее, а затем честно поделили, распилив пополам свинцовую «рубашку»заточенную в ней ампулу с радиоактивным изотопом.

Работа с открытыми ИИИ может привести к трагическим последствиям при незнании или нарушении соответствующих инструкций по правилам обращения с данными источниками. Поэтому прежде, чем начинать любую работу с использованием ИИИ, необходимо тщательно изучить все должностные инструкции и положения техники безопасности и неукоснительно выполнять их требования. Эти требования изложены в «Санитарных правилах обращения с радиоактивными отходами (СПО ГО-85)». Предприятие «Радон» по заявкам производит индивидуальный контроль лиц, территорий, объектов, проверку, дозировку и ремонт приборов. Работы в области обращения ИИИ, средств радиационной защиты, добычи, производства, транспортирования, хранения, использования, обслуживания, утилизации, захоронения производятся только на основании лицензии.

⇐ Предыдущая 6 7 8 9 101112 13 14 15 Следующая ⇒