Аварии на Чернобыльской АЭС

Загрязнению подверглись  леса госфонда части Киевской, Житомирской и Черниговской областей на площади более 500 тыс.га. В местах с высоким уровнем радиации погибли насаждения на площади 47 га - в одном километре от АЭС в западном направлении («рыжий лес»). Другой очаг поражения на площади около 30 га - на расстоянии 6 км от нее на север.

Максимальная  загрязненность воды в первые дни после аварии наблюдалась в устьях рек Припять, Уж, Тетерев, Ирпень и в Киевском водохранилище. Это, а также воздушный перенос радионуклидов осложнило радиационную обстановку в Каневском и Кременчугском водохранилищах.

В водохранилищах примерно 99 процентов радионуклидов  содержалось в донных отложениях и около одного процента - в воде. Определяющую роль в пространственном рассеивании загрязненных частиц играла смена ветра. Это вызывало изменение  положения характерных зон ветровой циркуляции течений. Перенос радионуклидов  происходил на фоне их накопления в  устьях рек, на участках ветроволнового взмучивания. В связи с этим в сентябре-октябре 1986 года наблюдалось преимущественное их отложение в Припятском заливе, на приплотинном участке Киевского водохранилища, в старицах, участках затопленных русел рек, вблизи донных запруд и ловушек, у внешних краев береговых отмелей. Исследования на радиоактивность водопроводной воды показали, что очистные сооружения к середине мая 1986 года практически перестали удерживать Йод-131. Концентрации же других радионуклидов были значительно ниже допустимых. В источниках питьевого водоснабжения населенных пунктов Киевской области - колодцах и артезианских скважинах - в течение мая-июня радиоактивного заражения фактически не отмечалось. Лишь в некоторых открытых колодцах определялись Йод-131 и другие радионуклиды.

В результате широкомасштабных мероприятий по пылеподавлению, дезактивации и захоронению радиоактивных  веществ уровни радиации на территориях  станций, прилегающих к ней, а  также других районов республики значительно снизились. Над «саркофагом», сооруженным над четвертым энергоблоком, на высоте 200 м радиоактивность не обнаруживалась, на его перекрытии отмечались уровни радиации 8-12 Р/ч, а на площадке вентиляционной трубы - от 8 до 200 Р/ч и более.

Авария на Чернобыльской  АЭС явилась одной из тяжелейших в атомной энергетике. Ее последствия  приобрели значительные, во многом непредсказуемые масштабы. Они стали  следствием, во-первых, нерационального  размещения АЭС - в густонаселенном  регионе, вблизи крупных городов, водохранилищ и рек, снабжающих эти города; во-вторых, сооружения реактора в обычном, а  не защищенном варианте; в-третьих, отрицательно сработавшего человеческого фактора, который проявился в неподготовленности и нерешительности должностных  лиц, в чрезмерной централизации  принятия решений.

15 декабря минувшего  года был остановлен последний  работавший энергоблок Чернобыльской  атомной электростанции.

Руководил этим историческим процессом Президент  Украины Леонид Кучма. За остановкой третьего энергоблока наблюдали  во всем мире: прямая телетрансляция церемонии передавалась по каналам Евровидения.

Решение об окончательном  закрытии электростанции принималось  долго и непросто. Ведь потребности  Украины в энергоресурсах обеспечиваются только на 70 процентов, а остановка  ЧАЭС сократила эту цифру еще  на шесть процентов. В 1995 году между  официальным Киевом и странами - членами «большой семерки» был подписан меморандум. Согласно достигнутой договоренности, Украина обещала закрыть ЧАЭС в 2000 году, а Запад -выделить для этого необходимые средства. Но пока что от Европейского банка реконструкции и развития получен мизер. Между тем только для социальной защиты энергетиков, создания новых рабочих мест необходимо не менее 100 миллионов долларов. В течение следующих лет поэтапно будут уволены свыше пяти тысяч работников ЧАЭС.

Чернобыльская атомная электростанция перестала  быть источником электроэнергии, но останется  источником большой опасности и  будет им по меньшей мере еще 100 лет. До сих пор никто не может сказать точно, что происходит внутри "саркофага", которым накрыт четвертый реактор станции. Пока еще не выгружено топливо из первого блока ЧАЭС, второй - уже освобожден от него. Вывести из эксплуатации остановленный третий энергоблок планируется к 2008 году - когда все ядерное топливо извлекут из реактора, а радиоактивные отходы надежно захоронят. До этого времени и сама станция, и третий энергоблок будут считаться ядерноопасными объектами.

Эхо чернобыльской  катастрофы.

Только на Украине  за последние 10 лет умерли четыре тысячи ликвидаторов аварии на ЧАЭС. Еще 70 тысяч  стали инвалидами. Примерно семь процентов  жителей страны, а это около  трех миллионов человек, в той  или иной степени испытали на себе влияние Чернобыля, получив различные  болезни. Из сельхозоборота Украины выведены сотни тысяч гектаров пахотных земель.

Последствия аварии на ЧАЭС губительно сказываются в 19 российских регионах, где на зараженных территориях проживает более 2,5 миллиона человек. По самым скромным оценкам, экономический ущерб, нанесенный Беларуси в результате аварии на ЧАЭС, составил 235 миллиардов долларов, 23 процента территории республики оказались загрязненными  выброшенными из поврежденного реактора радионуклидами. Каждый пятый житель Беларуси пострадал от аварии и, что  самое страшное, здоровью более полумиллиона детей был нанесен непоправимый вред. Специалисты подсчитали, что  только в нашей республике с последствиями  Чернобыля предстоит бороться еще 30 лет. Для этого необходимы около 35 госбюджетов уровня 1985 года.

Саркофаг рухнет при первом дожде.

Взорвавшийся 26 апреля 1986 года четвертый реакторный блок на Чернобыльской АЭС был  накрыт саркофагом, сооруженным из стали и бетона. Однако сейчас его  оболочка стала настолько ветхой, что ежедневно из дефектного реактора выбрасывается радиоактивная пыль, так утверждает крупный украинский эксперт в области атомной  энергетики, бывший заместитель генерального директора ЧАЭС по «Объекту «Укрытие»  Валентин Купный. В своем интервью немецкому журналу «Росиз» он заявил, что оболочка саркофага вокруг атомного реактора на Чернобыльской АЭС может рухнуть в любое время. По его мнению, срок, когда рухнет ветхая оболочка саркофага, зависит от погодных условий. В случае обрушения конструкции произойдет новая катастрофа, и невозможно предсказать, куда пойдет радиоактивное заражение -на восток или на запад.

За единицу  воздействия излучения на вещество принята единица энергии излучения  джоуль, поглощенная в одном килограмме вещества. Эта единица называется грей (Дж/кг). Выявилось также, что биологический эффект единицы поглощенной энергии отличается для разных видов излучения (например, нейтронное излучение в 10 раз вреднее гамма-излучения).

Биологическое воздействие излучений измеряют в эквивалентных дозах, т.е. дозах  энергии (грей) умноженных на коэффициент  биологического действия. Эквивалентная  доза измеряется в зивертах. Один зиверт соответствует 1000 бэрам (БЭР - это биологический эквивалент рентгена, старая единица эквивалентной дозы облучения).

Чем определяется естественная радиоактивность природной  среды и каково содержание естественных радиоактивных элементов в разных сферах природы?

Ряд радиоактивных  элементов вошел в состав планеты  Земля с самого начала ее возникновения, к ним относятся изотопы урана  и тория, а также дочерние продукты их радиоактивного распада, начиная  от актиния и радия и кончая свинцом (около 30 элементов). Ученые считают, что при образовании Земли  в ее состав вошли и другие радиоактивные  элементы, но за прошедшие с тех  пор миллиарды лет они распались  и исчезли, а остались только элементы с периодом полураспада около  миллиарда лет и более.

В составе Земли  имеются также элементы, которые  не называют радиоактивными, но они  содержат естественные радиоактивные  изотопы (калий, ванадий, рубидий и  т.д.) Например, природный калий представляет собой смесь из нерадиоактивного калия (с массовым числом 39) и 0,01% радиоактивного калия (с массовым числом 40). Все эти  радиоактивные элементы и изотопы  распределены в земной коре довольно равномерно. Среднее содержание естественных радиоактивных элементов в Земле  составляет несколько миллионных долей. В одном кубическом метре Земли (т.е. в 1500 кг почвы) содержится: 2 грамма калия-40; 15 граммов тория; 5 граммов  урана.

Эти элементы вместе составляют суммарную радиоактивность 0,003 кюри (на кубический метр).

Содержание радиоактивных  элементов в природной воде и  растениях в среднем в 100 раз  меньше, чем в почве. Только калий-40 содержится в растениях и теле животных в больших количествах, чем в почве. Концентрация суммы  всех естественных радиоактивных элементов  в теле человека (на единицу веса) в 70 раз меньше, чем в почве. Ъ  атмосфере Земли имеются естественные радиоактивные газы: углекислый газ  из углерода-14 (получается от воздействия  космических лучей на атмосферу) и радон -дочерний продукт распада урана и тория (выходит из Земли и создает концентрацию в воздухе около одной миллиардной доли по весу).

Суммарная радиоактивность  указанных газов в 1 кубическом метре  воздуха в миллион раз меньше, чем радиоактивность одного кубического  метра Земли.

95% жителей нашей  планеты в среднем (каждый) получает  за год дозу облучения около  250 миллибэр (2500 микро-зивертов). 30% этой дозы дает внешнее облучение человека (по 15% от космических лучей и от поверхности Земли). 70% общей годовой дозы дает внутреннее облучение от попавших в организм радиоактивных веществ (по 9% от изотопов калия-40 и углерода-14, 50% от вдыхаемого радона и 2% от прочих радиоактивных элементов). 5% населения Земли (около 300 млн человек) получают годовую дозу в 2-5 раз больше из-за большого содержания природных радиоактивных элементов в окружающей земле (горные породы, торневые пески, выход подземных ключей с радием или радоном). В Бразилии есть курорт Гуара-нари, где доза естественного облучения в 80 раз больше средней для планеты. Подобные места есть в Индии, Нигерии, Иране, на Мадагаскаре.

Каковы нормы  допустимого воздействия радиации от АЭС на их работников и население  в прилегающих районах в сравнении  с естественной радиоактивностью? Каково фактическое воздействие Смоленской АЭС на персонал и на население?

Санитарные правила  и нормы радиационной безопасности устанавливают, что максимальное радиационное воздействие АЭС на население  самого ближнего населенного пункта не может превышать половины среднего воздействия естественной среды  за год, а персонал, непосредственно  обслуживающий реактор, не должен получать воздействие более чем в 10 раз  выше естественного (т.е. 2 бэр в год). Для контроля за радиационным воздействием производятся измерения радиоактивного фона на мощности и в помещениях АЭС, фиксируются индивидуальные дозы, полученные персоналом. Измеряется величина выброса радиоактивных газов (инертные газы ксенон и криптон) от АЭС. Выбросов жидких и твердых радиоактивных веществ с АЭС не производится. Измерения за 17 лет работы на Смоленской АЭС показывают, что фактические газоаэрозольные выбросы от нее в тысячу раз меньше норм, годовые индивидуальные дозы, полученные персоналом, в 2-5 раз меньше норм.

Современными  методами радиационных измерений почвы, воды и воздуха и медицинскими исследованиями не выявлено ни одного случая неблагоприятного воздействия  Смоленской АЭС на персонал и население.

Где на АЭС сосредоточено  основное количество радиоактивных  веществ, и вследствие каких процессов  они могут попасть в окружающую среду?

Основное количество радиоактивных веществ образуется и находится в ядерном топливе, т.е. в таблетках двуокиси урана  внутри герметичных трубок тепловыделяющих  элементов реактора (ТВЭлов). В каждом реакторе накапливается несколько десятков миллионов кюри радиоактивных элементов (продуктов деления урана). В хранилищах разных радиоактивных отходов АЭС за десятки лет работы накапливается несколько сотен кюри радиоактивных материалов (детали оборудования, инструмент, спецодежда, солевые блоки от выпаривания жидких отходов), что совершенно ничтожно и не может представлять серьезной опасности для населения (его количество соответствует содержанию естественных радиоактивных веществ на нескольких гектарах земли). Серьезную опасность для населения представляют только радиоактивные вещества в ядерном топливе.

Эти радиоактивные  вещества могут выйти за пределы  АЭС только при последовательном повреждении нескольких барьеров, препятствующих их выходу: нарушение охлаждения и  повреждение трубочек (ТВЭлов) с ураном, повреждение оборудования или трубопроводов первого контура реакторной установки и повреждение герметичного корпуса реактора. Однако при этом из таблеток двуокиси урана может выйти только несколько процентов содержащихся веществ: летучие йод, цезий, барий, так как температура плавления двуокиси урана - около - 3000 градусов, что превышает температуру плавления материалов реакторной установки (сталь плавится при 1500 градусов и отводит тепло), поэтому плавление таблеток не может быть достигнуто.

Какой радиоактивный  элемент наиболее опасен для населения  в случае гипотетической, самой тяжелой  аварии на АЭС и как избежать опасности  от него?

Самым опасным  для людей является образующийся в ядерном топливе АЭС изотоп йода-131 по двум причинам:

• йод имеет  небольшой период полураспада, поэтому  имеет высокую радиоактивность (его  в одном реакторе около 10 миллионов  кюри);

• йод избирательно накапливается в щитовидной железе человека. До 90% этого элемента после  попадания в организм (желудок  или легкие) скоро оказывается  в щитовидной железе. Размеры и  вес ее малы (20 граммов), поэтому воздействие  радиации от йода многократно усиливается. Для предотвращения попадания радиоактивного йода в щитовидную железу необходимо при известии об аварии на АЭС принять несколько миллиграммов препарата, содержащего йод (например, йодистый калий).