Авария на Чернобыльской АЭС

2

 

Авария на Чернобыльской АЭС

 

• 26 апреля 1986 г. 

   в 01:23 два взрыва разрушили 4-й блок Чернобыльской АЭС, расположенной                         в ~ 100 км к северу от Киева (~2, 5 млн. чел.)  и всего в 3 км к Ю-В от г. Припяти (~50 тыс. чел.)

3

 

Выброс

 

• Основные выбросы продолжались 10 дней 
• Выброс большой фракции инертных газов
• Йод
• Цезий
• Другие продукты                                                                  деления
• Общий выброс
• ~ 14 x 10¹⁸ Бк

Загрязнение территории  Беларуси, России и Украины цезием-137

Загрязнение Беларуси 

 

Загрязнение ¹³⁷Cs, кБк/м²

 

Площадь, км²

 

%

 

37–185

 

  29,900

 

14.0

 

185–555

 

  10,200

 

4.9

 

555–1480

 

    4,200

 

2.0

 

>1480

 

    2,200

 

1.1

 

5

 

¹³⁷Cs

2001 г.

 

¹³¹I

10 Maя, 1986

Загрязнение Украины ¹³⁷Cs

 

Загрязнение ¹³⁷Cs, кБк/м²

 

Площадь, км²

 

%

 

37–185

 

    37,200

 

 6.2

 

185–555

 

      3,200

 

 0.5

 

555–1480

 

          900

 

 0.2

 

>1480

 

          600

 

0.09

 

6

Загрязнение России ¹³⁷Cs

 

Загрязнение ¹³⁷Cs, кБк/м²

 

Площадь, км²

 

%

 

37–185

 

    49,760

 

  0.29

 

185–555

 

      5,450

 

  0.03

 

555–1480

 

      2,130

 

  0.01

 

>1480

 

          310

 

  0.002

 

7

Масштабы последствий  аварии

 

• Облучены более 600 тыс. «ликвидаторов»
• Выброшено около 14x10¹⁸ Бк радионуклидов; наиболее радиологически важные - ¹³¹I и ¹³⁷Cs
• Более 200.000 км² территории Европы загрязнено ¹³⁷Cs, преимущественно в СССР
• 340 тыс. человек эвакуированы или переселены в 1986 -1991 гг.
• Более 5 млн. человек постоянно живут на загрязненных территориях
• Экономические потери в сотни млрд. долларов США

9

 

Последствия за пределами площадки: мощность дозы вблизи АЭС, Р/час

 

 

 

Радионуклиды в «пищевых  продуктах»

 

• Особенно высокие концентрации ¹³⁷Cs были обнаружены в грибах, ягодах и мясе дичи;

 

• Эти высокие уровни сохранялись на протяжении двух десятилетий, и можно ожидать, что такая ситуация сохранится в течение еще нескольких десятилетий.  

 

Грибы, Украина

 

Доля проб лесной продукции  содержащей цезий-137 выше допустимого  уровня в Беларуси

Заключение-1

 

Приоритеты:

• вывод из эксплуатации разрушенного 4-го блока ЧАЭС,
• безопасное обращение с радиоактивными отходами в чернобыльской зоне отчуждения и
• постепенная реабилитация зоны отчуждения .

Заключение - 2

 

•  В ближайшие десятилетия следует продолжать целенаправленные исследования долгосрочных последствий чернобыльской аварии для окружающей среды, здоровья человека и для общества.
• Важно также сохранить накопленные опыт и знания по уменьшению последствий аварии.

 

3

 

3

 

Авария на четвертом энергоблоке  Чернобыльской атомной электростанции  произошла в ночь с 25-го на 26-е  апреля 1986 года во время проведения  испытаний. Эксплуатационный персонал  должен был проверить, смогут  ли турбины при перерыве в  подаче электроэнергии выработать  достаточное количество остаточной  энергии для питания насосов  охлаждения до включения аварийных  источников питания.

Чтобы препятствовать прерыванию  эксперимента, системы аварийной  защиты были сознательно отключены. Для проведения эксперимента  нужно было снизить мощность  реактора до уровня 25% от номинальной. Однако этот процесс пошел  не по плану. Внезапно, по до  сих пор не выясненным причинам, мощность реактора упала до  уровня ниже 1%. Реактор пришлось  снова медленно разгонять. Однако  спустя 30 секунд после начала  эксперимента мощность вдруг  резко возросла. Аварийное гашение  реактора (остановка цепной ядерной  реакции) не удалось.

В доли секунды мощность и  температура возросли во много  раз. Реактор вышел из-под контроля. Произошел мощнейший взрыв. Взрывом  выбросило плиту, покрывавшую 4-й  энергоблок, вес которой составлял 1000 тонн. При температурах свыше 2000ºС тепловыделяющие элементы (твэлы) стали плавиться. Затем загорелась  графитовая оболочка реактора. Радиоактивные  продукты деления из оплавляющейся  активной зоны стали выбрасываться  в атмосферу.

При выяснении причин аварии  не было возможности обратиться  к опыту подобных случаев в  истории. Приходилось полагаться  на свидетельства очевидцев, а  также на результаты замеров  и экспериментов, проведенных после  аварии. Причинами аварии сегодня  считается роковое сочетание  человеческой некомпетентности  и несовершенства техники.

 

4

 

4

 

При максимальной проектной  аварии (МПА) на Чернобыльской АЭС 26-го апреля 1986 года произошел  выброс активности в масштабах  отколо 14 x 10¹⁸ Бк.

Из разрушенного реактора в  течение первых 10 дней после аварии  было выброшено более 40 различных  видов радионуклидов. Для анализа  последствий аварии имеют значение  в первую очередь йод (J-131), цезий (Cs-137) и стронций (в основном Sr-90). На сегодняшний день считается, что в атмосферу попало около 50% содержавшегося в реакторе  йода и 30% цезия.

Выделявшиеся при горении графитовой  оболочки горячие газы подняли  радиоактивные вещества на высоту  более 1500 метров. Различные погодные  условия в первые дни после  аварии привели к тому, что  радиоактивность широко распространилась  вплоть до территорий Скандинавии, Польши, Прибалтики, а также южной  Германии, северной Франции и  Англии.

Более чем на 200 000 кв.км  территории Европы уровень загрязнения  цезимем‑137 превысил 37 кБк/кв.км. Свыше 70 процентов этой территории находилось  в трех наиболее пострадавших  странах – Беларуси, России и  Украине. Выпадения были крайне  неравномерными, поскольку они усиливались  в тех зонах, где во время  прохождения загрязненных воздушных  масс шел дождь. Большая часть  радиоизотопов стронция и плутония  осела в 100-километровой зоне от  разрушенного реактора из-за более  крупных размеров частиц.

Многие из наиболее важных  радионуклидов имели короткие  периоды полураспада. Поэтому большая  часть содержавшихся в аварийных  выбросах радионуклидов вскоре  подверглась радиоактивному распаду. Наибольшую обеспокоенность сразу  же после аварии вызывали выбросы  радиоактивного йода. В предстоящие  десятилетия наибольшую важность  будет иметь загрязнение цезием-137, а загрязнение стронцием-90 будет  менее важным. В более долгосрочном  плане (от сотен до тысяч лет) значительную роль будет играть  радионуклидное загрязнение, связанное  с изотопами плутония и америцием-241.

 

5

 

6

 

В Беларуси, России и на Украине  местами прошли ливневые дожди, что привело к очень неравномерному  распределению радионуклидов. Так, например, в Гомельской области  Беларуси, на северо-востоке от  Чернобыля, часть территорий была  загрязнена в той же степени, что и зона в непосредственной  близости от реактора. Украинский  город Народичи был разделен  выпадением радиоактивных осадков  на две половины: чистую западную  и сильно загрязненную восточную. "Пятна" сильного радиационного  загрязнения часто соседствуют  со слабозагрязненными территориями. Поэтому особо важную роль  играют карты местного радиоактивного  загрязнения. Они могут быть полезны  при хозяйственном использовании  территорий.

По оценкам специалистов около 70% радиоактивных веществ выпали на территорию Беларуси в результате сухого и влажного осаждения. Загрязнение территории Беларуси свыше 37 кБк/м² по цезию-137 составило 23% от всей площади Республики, для Украины оно составляет 5%, для России – 0,6%. 58,1% территории с плотностью загрязнения по цезию от 555 до 1480 кБк/м² и 54,1% территории с плотностью загрязнения от 185 до 555 кБк/м² от общей плотности территории с указанными уровнями загрязнения в Республиках бывшего СССР также приходится на Беларусь. Таким образом, среди трех наиболее пострадавших Республик бывшего СССР, территория Беларуси является наиболее загрязненной.

С точки зрения радиационного загрязнения йод, с периодом полураспада 8 дней, был наиболее опасным радиоактивным элементом в первые недели после аварии. В Беларуси в течение первой недели после аварии измерения почти повсеместно указывали на повышенное содержание радиоактивного йода.

Радиоактивный цезий с периодом полураспада 30 лет является на сегодняшний день наиболее распространенным изотопом. Кроме того, опасность долговременного радиоактивного загрязнения несут в себе стронций (Sr-90) с периодом полураспада 29 лет и плутоний (Pu-241), включая его продукты распада. Некоторые из них распадутся на половину только через 24 000 лет.

 

 

7

 

8

 

10

 

10

 

Этот рисунок показывает. Что на расстоянии 2-3 км от станции дозы облучения были настолько высоки (> 1 Гр/час), что могли привести к смертельным исходам среди людей в течение нескольких часов.  Этого не произошло поскольку облако пошло на незаселенные территории (в результате появился так называемый желтый лес).