Характеристика радіаційних аварій на аес
Ядерна енергія є одним з найбільш потенційно небезпечних видів енергії. Тому особлива увага приділяється вирішенню питання забезпечення безпеки при виникненні аварійних ситуацій. До потенційних об'єктів радіаційних аварій відносяться: ядерні енергетичні установки; ядерні дослідницькі реактори; промислові та медичні джерела іонізуючого випромінювання; транспортування радіоактивних речовин (> 74 кБк / кг). У світі зараз діє більше 400 енергоблоків у складі більше 200 АЕС і станцій теплопостачання. Перша в світі АЕС була пущена в 1954 р. в нашій країні в Обнінську. На частку ядерних енергоблоків у США нині припадає близько 30%, у Франції - близько 80% усієї вироблюваної в цих країнах електроенергії, в Росії - близько 12%. У країнах СНД - 15 АЕС з 46 енергоблоками.Наприклад, тільки в Росії діють 2 Кольські, Ленінградська, Калінінська, Смоленська, Курська, Сибірська АЕС. У 1958 р. на Уралі було введено в дію перший енергоблок Білоярської АЕС з уран-графітовим реактором потужністю 1.00 МВт, а в 1967 р. - другий блок потужністю 200 Мвт. З урахуванням набутого досвіду в 1973-1981 рр.. були побудовані 4 енергоблоку Ленінградської АЕС, в 1976-1985 рр.. - 3 блоки Смоленської на основі реактора РБМК-1000. Найбільший у світі енергоблок потужністю 1500 МВт був пущений в експлуатацію в 1983 р. на Ігналінської АЕС в Литві. До даного типу реакторів відноситься і Чорнобильська АЕС.
Радіаці́йна ава́рія— подія, внаслідок якої втрачено контроль над ядерною установкою, джерелом іонізуючого випромінювання, і яка призводить або може призвести до радіаційного впливу на людей та навколишнє природне середовище, що перевищує допустимі межі, встановлені нормами, правилами і стандартами з безпеки.
В наслідок аварії може відбутися:
витік (викид) радіоактивних речовин у навколишнє середовище (наприклад, палива, охолоджуючої рідини, відходи атомних електростанцій)
вибухи (хімічні або ядерні)
радіоактивне забруднення навколишнього середовища, організму людини, продуктів харчування і т. д.
Часто в таких випадках повинні бути прийняті заходи для евакуації людей з зони лиха.
Аварії, пов'язані з порушенням нормальної експлуатації, підрозділяються на проектні та запроектні.
Проектна аварія - аварія, для якої проектом визначені вихідні події і кінцеві стани, у зв'язку з чим передбачені системи безпеки.
Запроектна аварія - викликається не враховуються для проектних аварій вихідними подіями і призводить до тяжких наслідків. При цьому може відбутися вихід радіоактивних продуктів в кількостях, що призводять до радіоактивного забруднення прилеглої території, можливого опромінення населення вище встановлених норм. У важких випадках можуть відбутися теплові та ядерні вибухи.
Залежно від меж зон розповсюдження радіоактивних речовин та радіаційних наслідків потенційні аварії на АЕС поділяються на шість типів: локальна, місцева, територіальна, регіональна, федеральна, транскордонна.
Якщо при регіональній аварії кількість людей, які отримали дозу опромінення вище рівнів, установлених для нормальної експлуатації, може перевищити 500 осіб, або кількість людей, у яких можуть бути порушені умови життєдіяльності, перевищить 1 000 осіб, або матеріальний збиток перевищить 5 млн. мінімальних розмірів оплати праці, то така аварія буде федеральної.
При транскордонних аваріях радіаційні наслідки аварії виходять за територію Російської Федерації, або дана аварія сталася за кордоном і торкається території Російської Федерації.
За сумарний термін експлуатації всіх наявних у світі реакторів АЕС, рівний 6000 років, відбулися лише 3 великі аварії: в Англії (Уіндекейл, 1957 р.), в США (Три-Майл-Айланд, 1979 р.) і в СРСР (Чорнобиль , 1986 р.). Аварія на Чорнобильській АЕС була найбільш важкою. Ці аварії супроводжувалися людськими жертвами, радіоактивним забрудненням великих площ і величезним матеріальним збитком. В результаті аварії в Уіндекейле загинуло 13 осіб та виявилася забруднена радіоактивними речовинами територія площею 500 км2. Прямий збиток аварії в Три-Майл-айланд склав суму понад 1 млрд. дол При аварії на Чорнобильській АЕС загинуло 30 людей, понад 500 було госпіталізовано і 115 тис. чоловік евакуйовано.
Міжнародним агентством з атомної енергетики (МАГАТЕ) розроблена міжнародна шкала подій на АЕС, що включає 7 рівнів. По ній аварія в США відноситься до 5 рівня (з ризиком для навколишнього середовища), у Великобританії - до 6 рівню (важка), Чорнобильська аварія - до 7 рівню (глобальна).
Залежно від меж зон розповсюдження радіоактивних речовин та радіаційних наслідків, потенційні аварії на АЕС поділяються на 6 типів.
Локальна аварія
Радіаційні наслідки аварії обмежуються межами об'єкта. При цьому можливе опромінення персоналу та забруднення будівель і споруд, що знаходяться на території АЕС, вище рівнів, установлених для нормальної експлуатації.
Місцева аварія
Радіаційні наслідки аварії обмежуються межами пристанційного селища та населених пунктів в районі розташування АЕС. При цьому можливе опромінення персоналу та населення вище рівнів, установлених для нормальної експлуатації.
Територіальна аварія
Радіаційні наслідки аварії обмежуються межами суб'єкта України, на території якого розташована АЕС, і включають, як правило, дві і більше адміністративно-територіальні одиниці суб'єкта. При цьому можливе опромінення персоналу та населення кількох адміністративно-територіальних одиниць суб'єкта Російської Федерації вище рівнів, установлених для нормальної експлуатації.
Регіональна аварія
Радіаційні наслідки аварії обмежуються межами двох і більше суб'єктів України і приводять до опромінення населення і забруднення навколишнього середовища вище рівнів, установлених для нормальної експлуатації.
Федеральна аварія
Якщо при регіональній аварії кількість людей, які отримали дозу опромінення вище рівнів, установлених для нормальної експлуатації, може перевищити 500 осіб або кількість людей, у яких можуть бути порушені умови життєдіяльності, перевищить 1000 чоловік, або матеріальний збиток від аварії перевищить 5 млн. мінімальних розмірів оплати праці, то така аварія буде федеральної.
Транскордонна аварія
Радіаційні наслідки аварії виходять за територію України або дана аварія сталася за кордоном і торкається території України.
Радіоактивне забруднення навколишнього середовища є найбільш важливим екологічним наслідком радіаційних аварій з викидом радіонуклідів, основним фактором, що робить вплив на стан здоров'я й умови життєдіяльності людей на територіях, що зазнали радіоактивного забруднення.
Ступінь небезпеки радіоактивно забруднених поверхонь визначається радіонуклідним складом забруднень, щільністю забруднень, характером забруднених поверхонь, часом, що пройшов після забруднення, і деякими іншими характерними для відповідного забруднення причинами.
Найбільш характерні особливості має радіоактивне забруднення внаслідок аварій ядерних реакторів різного характеру.
У відповідності з питомою вагою у складі викидів біологічно найбільш значущих радіонуклідів при аварії ядерних реакторів у розвитку радіаційної обстановки виділяють, як правило, два основних періоди: "йодовой небезпеки", тривалістю до 2-х місяців, і "цезієвої небезпеки", який триває багато роки.
У "йодному періоді", крім зовнішнього опромінення (до 45% дози за перший рік), основні проблеми пов'язані із молоком і листовими овочами - головними "постачальниками" радіонукліда йоду всередину організму.
На першому етапі радіаційний вплив на людей складається із зовнішнього і внутрішнього опромінень, обумовлених відповідно радіоактивними опроміненнями від забруднених радіонуклідами об'єктів навколишнього середовища і вдиханням радіонуклідів із забрудненим повітрям, на другому етапі - опроміненням від забруднених радіонуклідами об'єктів навколишнього середовища та введенням їх в організм людини з споживаної їжею і водою, а в подальшому - в основному за рахунок вживання населенням забруднених продуктів харчування. Прийнято вважати, що 85% сумарної прогнозованої дози опромінення на наступні 50 років після аварії становить доза внутрішнього опромінення, зумовленого споживанням продуктів харчування, які вирощені на забрудненій території, і лише 15% падає на дозу зовнішнього опромінення.
Радіоактивне забруднення водойм, як правило, становить небезпеку лише в перші місяці після аварії.
Найнебезпечнішими за наслідками є аварії на АЕС з викидом в атмосферу радіоактивних речовин, внаслідок яких має місце довгострокове радіоактивне забруднення місцевості на величезних площах.
На підприємствах атомної енергетики відбулися такі значні аварії:
29 вересня 1957 сталася Киштимська трагедія — вибух на сховищі радіоактивних відходів ВО «Маяк», розташованому в СРСР на Південному Уралі в не позначеному на жодній радянській карті таємному місті «Челябінськ-40». Радіаційне забруднення місцевості переважно стронцієм-90 території, на якій мешкало 0,5 млн осіб вдвічі перевищувало аналогічне забруднення, викликане Чорнобильською аварією. Вважають, що вибух у Киштимі (найближче до місця подій «відкрите» місто) до 1986 р. був найбільшою у світі катастрофою в ядерній промисловості.
10 жовтня 1957 року — аварія в Віндскейлі (Північна Англія) на заводі по виробництву плутонію (зона радіоактивного забруднення становила 500 кв.км);
1961 рік — аварія на АЕС в Айдахо-Фолсі, США (в реакторі стався вибух);
1979 рік — аварія на АЕС «Тримайл-Айленд» у Гарисберзі, США (сталося зараження великих територій короткоживучими радіонуклідами, що призвело до необхідності евакуювати населення з прилеглої зони).
26 квітня 1986 Чорнобильська аварія
Атомна аварія на заводі «Червоне Сормово»
Інші аварії з викидом радіоактивних речовин у навколишнє середовище
21 квітня 1964 падіння супутника «Транзит-5В» з ядерною енергетичною установкою SNAP-9A на борту.
Радіоактивне забруднення внаслідок наземних термоядерних вибухів на атолах Еніветок і Бікіні.
Радіологічний інцидент в Гоянії 1987 рік.
Руйнування трьох плутонієвих ядерних бомб в селі Паломарес (Іспанія).
Руйнування чотирьох термоядерних бомб в авіакатастрофі над Гренландією, 1968 рік. Взагалі відомо приблизно про 20 авіаційних інцидентів в США з втратою і/або руйнуванням ядерної зброї. В СРСР такі випадки були засекреченими від громадськості та екологів.
Аварія на підводному човні К-19
Аварія на АЕС Фукусіма-1 в 2011 році в Японії