Катастрофа на Чернобыльской АЭС. Воздействие на население, окружающую среду, поражающие факторы, ликвидация последствий

Содержание

Введение……………………………………………………………………………………………………………3

1.Хронология событий………………………………………………………………………………………5

2.Последствия……………………………………………………………………………………………………8

      2.1. Информирование и эвакуация населения………………………………………10

      2.2. Ликвидация последствий аварии……………………………………………………10

      2.3. Долговременные последствия аварии……………………………………………12

3.Влияние аварии  на здоровье людей…………………………………………………………….16

      3.1. Дозы облучения……………………………………………………………………………….18

     3.2. Острая лучевая болезнь………………………………………………………………..…19

     3.3. Онкологические заболевания…………………………………………………………20

4. Распространение  радиации………………………………………………………………………...21

Заключение………………………………………………………………………………….……………………24

Список литературы…………………………………………………………………………………………..25 
 
 
 
 
 
 
 

Введение

Днем рождения атомной промышленности можно считать 12 апреля 1943 г., когда было подписано постановление правительства о создании в Москве Лаборатории №2 АН СССР, впоследствии ставшей Институтом атомной энергии. Первая в мире атомная электростанция была построена и введена в эксплуатацию 27 июня 1954 года в городе Обнинске Калужской области. Создание этой станции было первой попыткой использовать атомную энергию в мирных целях. Не прошло еще и десяти лет, со времени трагедии Хиросимы и Нагасаки, когда человечество впервые убедилось в колоссальнейшей разрушительной энергии атома. Советское правительство делало все, чтобы убедить людей всего мира в возможности мирного использования атомной энергии. Подтверждением такой возможности и стало строительство Обнинской АЭС, а затем в 1957 году атомного ледокола “Ленин”. Так начался новый период становления и развития ядерной энергетики. который продлится до Чернобыльской катастрофы в 1986 г. Этот период характеризуется строительством в короткие сроки большого числа АЭС с максимальной выработкой электроэнергии при минимальных затратах, т.е. по существу форсированным развитием отрасли.

Открыв эру  атомной энергетики, Советский Союз тем не менее активно начал  развивать это направление только с середины 70-х годов, что объяснялось  тем, что относились в то время  к строительству атомных электростанций хотя и позитивно, но достаточно сдержано.

Первая АЭС  в Обнинске имела мощность 5МВт., но уже на начало 1989 года было построено 46 энергоблоков АЭС общей мощностью 35,4 ГВт. Вместе с тем, доля АЭС в  общем объеме произведенной электроэнергии составила около 12%, что, однако, позволило  СССР выйти по этому показателю на 3 место в мире.

К началу 80-ых годов была создана мощная база строительной индустрии для сооружения АЭС, а  также база атомного энергетического  машиностроения, разработано более 100 образцов нового оборудования, подготовлены квалифицированные кадры энергетиков и энергостроителей-атомщиков, создана система дальнейшего расширения подготовки таких кадров, разработана и апробирована современная технология строительства АЭС.

Но несмотря на эти высокие достижения, к началу 70х в отрасли стали проявляться  негативные тенденции. Снижаются темпы  роста потребления электроэнергии, что при неэффективном ее использовании  свидетельствовало о неблагоприятной  экономической динамике и замедлении темпов научно-технического прогресса. Ежегодный прирост энергомощностей, обеспечиваемый в основном АЭС, снизился с 10 млн. квт/ч в 1961-1970г. до 7,7 млн. квт/ч в 1981-1990 г. Отсутствие внимания к экологическим проблемам привело к Чернобыльской катастрофе. Она породила недоверие, негативное отношение общественности к атомной энергетике, что привело к стагнации данной отрасли.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1.Хронология событий

На 25 апреля 1986 года была запланирована остановка 4-го энергоблока Чернобыльской АЭС  для очередного планово-предупредительного ремонта. Во время таких остановок  обычно проводятся различные испытания  оборудования, как регламентные, так  и нестандартные, проводящиеся по отдельным  программам. В этот раз целью одного из них было испытание так называемого  режима «выбега ротора турбогенератора», предложенного проектирующими организациями  в качестве дополнительной системы  аварийного электроснабжения. Режим  «выбега» позволял бы использовать кинетическую энергию ротора турбогенератора  для обеспечения электропитанием  питательных (ПЭН) и главных циркуляционных насосов (ГЦН) в случае обесточивания  собственных нужд станции. Однако данный режим не был отработан или  внедрён на АЭС с РБМК. Это были уже четвёртые испытания режима, проводившиеся на ЧАЭС. Первая попытка  в 1982 году показала, что напряжение при выбеге падает быстрее, чем планировалось. Последующие испытания, проводившиеся  после доработки оборудования турбогенератора  в 1983, 1984 и 1985 годах также, по разным причинам, заканчивались неудачно.

Испытания должны были проводиться на мощности 700—1000 МВт (тепловых) 25 апреля 1986 года. Примерно за сутки до аварии (к 3ч 47 мин. 25 апреля) мощность реактора была снижена  примерно до 50 % (1600 МВт). В соответствии с программой, отключена система  аварийного охлаждения реактора. Однако дальнейшее снижение мощности было запрещено  диспетчером Киевэнерго. Запрет был  отменён диспетчером в 23 часа. Во время длительной работы реактора на мощности 1600 МВт происходило нестационарное ксеноновое отравление. В течение 25 апреля пик отравления был пройден, началось разотравление реактора. К  моменту получения разрешения на дальнейшее снижение мощности оперативный  запас реактивности (ОЗР) возрос практически  до исходного значения и продолжал возрастать. При дальнейшем снижении мощности разотравление прекратилось, и начался снова процесс отравления.

В течение  примерно двух часов мощность реактора была снижена до уровня, предусмотренного программой (около 700 МВт тепловых), а затем, по неустановленной причине, до 500 МВт. В 0 ч 28 мин при переходе с системы локального автоматического  регулирования (ЛАР) на автоматический регулятор общей мощности (АР) оператор (СИУР) не смог удержать мощность реактора на заданном уровне, и мощность провалилась (тепловая до 30 МВт и нейтронной до нуля). Персонал, находившийся на БЩУ-4, принял решение о восстановлении мощности реактора и (извлекая поглощающие  стержни реактора) через несколько  минут добился начала её роста  и в дальнейшем — стабилизации на уровне 160—200 МВт (тепловых). При этом ОЗР непрерывно снижался из-за продолжающегося  отравления. Соответственно стержни  ручного регулирования (РР) продолжали извлекаться.

После достижения 200 МВт тепловой мощности были включены дополнительные главные циркуляционные насосы, и количество работающих насосов  было доведено до восьми. Согласно программе  испытаний, четыре из них, совместно  с двумя дополнительно работающими  насосами ПЭН, должны были служить нагрузкой  для генератора «выбегающей» турбины  во время эксперимента. Дополнительное увеличение расхода теплоносителя  через реактор привело к уменьшению парообразования. Кроме этого, расход относительно холодной питательной  воды оставался небольшим, соответствующим  мощности 200 МВт, что вызвало повышение  температуры теплоносителя на входе  в активную зону, и она приблизилась к температуре кипения.

В 1:23:04 начался  эксперимент. Из-за снижения оборотов насосов, подключённых к «выбегающему»  генератору, и положительного парового коэффициента реактивности реактор  испытывал тенденцию к увеличению мощности (вводилась положительная реактивность), однако в течение почти всего времени эксперимента поведение мощности не внушало опасений.

В 1:23:39 зарегистрирован  сигнал аварийной защиты АЗ-5 от нажатия  кнопки на пульте оператора. Поглощающие  стержни начали движение в активную зону, однако вследствие их неудачной  конструкции и заниженного (не регламентного) оперативного запаса реактивности реактор  не был заглушён. Через одну-две  секунды был записан фрагмент сообщения, похожий на повторный  сигнал АЗ-5. В следующие несколько  секунд зарегистрированы различные  сигналы, свидетельствующие о быстром  росте мощности, затем регистрирующие системы вышли из строя.

О первопричине неконтролируемого разгона реактора высказываются несколько различных  мнений. Указывается, что таковой  мог стать «концевой эффект», отключение «выбегающих» главных циркуляционных насосов или иные события. Аварийный  разгон сопровождался звуковыми  эффектами (периодические удары  с нарастающей амплитудой), мощными  ударами, отключением света (включилось аварийное освещение). Стержни АЗ остановились, не пройдя и половины пути . По различным свидетельствам, произошло от одного до нескольких мощных ударов (большинство свидетелей указали на два мощных взрыва), и  к 1:23:47—1:23:50 реактор был полностью  разрушен.

О точной последовательности процессов, которые привели к  взрывам, не существует единого представления. В процессе неконтролируемого разгона  реактора, сопровождавшегося ростом температур и давлений, были разрушены  тепловыделяющие элементы (ТВЭЛы) и  часть технологических каналов, в которых эти ТВЭЛы находились. Пар из повреждённых каналов начал поступать в реакторное пространство, что вызвало его частичное разрушение, отрыв и подъём верхней плиты реактора и дальнейшее катастрофическое развитие аварии, в том числе выброс в окружающую среду материалов активной зоны.

Высказывались также предположения, что взрыв, разрушивший реактор, имеет химическую природу, то есть взрыв водорода, который  образовался в реакторе при высокой  температуре в результате пароциркониевой  реакции и ряда других процессов. По другой гипотезе, это взрыв чисто  ядерной природы, то есть тепловой взрыв  реактора в результате его разгона  на мгновенных нейтронах, вызванного полным обезвоживанием активной зоны. Большой  положительный паровой коэффициент  реактивности делает такую версию аварии вполне вероятной. Наконец, существует версия, что взрыв — исключительно  паровой. По этой версии все разрушения вызвал поток пара, выбросив из шахты  значительную часть графита и  топлива. А пиротехнические эффекты  в виде «фейерверка вылетающих раскалённых  и горящих фрагментов», которые  наблюдали очевидцы — результат  «возникновения пароциркониевой и  других химических экзотермических  реакций». 

2.Последствия

Непосредственно во время взрыва на четвёртом энергоблоке  погиб только один человек, ещё один скончался утром от полученных травм. Впоследствии, у 134 сотрудников ЧАЭС и членов спасательных команд, находившихся на станции во время взрыва, развилась  лучевая болезнь, 28 из них умерли в течение следующих нескольких месяцев .

В 1:24 ночи на пульт дежурного СПЧ-2 по охране ЧАЭС поступил сигнал о возгорании. К  станции выехал дежурный караул пожарной части (на ЗИЛ-131) во главе с лейтенантом  внутренней службы Правиком. Из Припяти  на помощь выехал караул 6-й городской  пожарной части во главе с лейтенантом  Кибенком. Руководство тушением пожара принял на себя лейтенант Правик. Его  грамотными действиями было предотвращено  распространение пожара. Были вызваны дополнительные подкрепления из Киева и близлежащих областей. К 4 часам утра пожар был локализован на крыше машинного зала, а к 6 часам утра был затушен. Всего принимало участие в тушении пожара 69 человек личного состава и 14 единиц техники. Наличие высокого уровня радиации было достоверно установлено только к 3:30, так как из двух имевшихся приборов на 1000 рентген в час один вышел из строя, а другой оказался недоступен из-за возникших завалов. Поэтому в первые часы аварии были неизвестны реальные уровни радиации в помещениях блока и вокруг него. Неясным было и состояние реактора.

Пожарные  не дали огню перекинуться на третий блок (у 3-го и 4-го энергоблоков единые переходы). Вместо огнестойкого покрытия, как  было положено по инструкции, крыша  машинного зала была залита обычным  горючим битумом. Примерно к 2 часам  ночи появились первые поражённые из числа пожарных. У них стала  проявляться слабость, рвота, «ядерный загар». Помощь им оказывали на месте, в медпункте станции, после чего переправляли в городскую больницу Припяти. 27 апреля первую группу пострадавших из 28 человек отправили самолетом  в Москву, в 6-ю радиологическую  больницу. Практически не пострадали водители пожарных автомобилей.

В первые часы после аварии, многие, по-видимому, не осознавали, насколько сильно повреждён  реактор, поэтому было принято ошибочное  решение обеспечить подачу воды в  активную зону реактора для её охлаждения. Для этого требовалось вести  работы в зонах с высокой радиацией. Эти усилия оказались бесполезны, так как и трубопроводы, и сама активная зона были разрушены. Другие действия персонала станции, такие  как тушение очагов пожаров в  помещениях станции, меры, направленные на предотвращение возможного взрыва, напротив, были необходимыми. Возможно, они предотвратили ещё более  серьёзные последствия. При выполнении этих работ многие сотрудники станции  получили большие дозы радиации, а  некоторые даже смертельные.