Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
4.3 BOOK.pdf
Скачиваний:
119
Добавлен:
19.01.2019
Размер:
3.35 Mб
Скачать

например, ультразвуковых. Поглощенные дозы, полученные в результате использования радиационной диагностики, составляют всего 4% от коллективной поглощенной дозы от всех облучений в медицинских диагностических целях. Применение различных радионуклидов (например, 131I или 99Te) обусловливает большие различия в среднегодовых дозах.

4.3Испытания ядерного оружия

Впериод с 1945 по 1980 гг. с целью испытания ядерного оружия было проведено более 400 ядерных взрывов в атмосфере. Наиболее интенсивные испытания в атмосфере проводились в 1957–58 и 1961– 62 годах, когда было проведено по 128 взрывов, но суммарная мощность послед ней серии испытаний была примерно в четыре раза выше. В результате этих испытаний произошел выброс значительного количества радиоактивных веществ в окружающую среду.

В1963 году СССР, Великобритания и США подписали договор о частичном запрещении испытаний ядерного оружия, согласно которому они обязались не проводить испытаний в атмосфере. С тех пор испытания в атмосфере проводят только Франция и Китай, но их мощность и частота значительно меньше. Однако подземные испытания ядерного оружия продолжаются до сих пор.

При испытаниях в атмосфере выпадает несколько сот различных радионуклидов, но лишь четыре из них опасны для современного и будущих поколений – это 14C (период полураспада 5730 лет), 137Cs (период полураспада 30 лет), 90Sr (период полураспада 30 лет) и тритий (период полураспада 12 лет). Вклад 14C в полувековую ожидаемую дозу составляет примерно две трети от общего вклада радионуклидов из-за относительно короткого времени полураспада остальных радионуклидов. Вклад 239Pu, 240Pu и 241Am в мощность дозы будет очень незначительным (0,1 %) и растянутым на тысячи лет. Среднегодовая индивидуальная доза в результате про ведения испытаний в атмосфере составит 0,01 мЗв, однако из за того, что в атмосферу были выброшены долгоживущие радионуклиды, вклад испытаний в атмосфере в коллективную полувековую ожидаемую дозу является самым большим из всех антропогенных источников радиации.

42

4.4 Промышленные процессы и естественные радионуклиды

В результате некоторых промышленных процессов, таких, как использование геотермальной энергии и разработка месторождений фосфоритной руды, на поверхность Земли выносятся вещества с концентрацией естественных радионуклидов выше средней. В ряде промышленных процессов, например, при сжигании угля и производстве фосфатных удобрений, используются вещества со средним или выше среднего содержанием естественных радионуклидов. В результате таких процессов радионуклиды концентрируются в одном или нескольких конечных основных или побочных продуктах Влияние таких доз облучения на радиационную обстановку незначительно. Однако систематического измерения доз облучения не проводится, а ускоренные темпы расширения этих производств, в особенности энергетики, позволяют сделать предположение о том, что они окажут значительное влияние на окружающую среду в течение последующих десятилетий. Производство электричества за счет других источников энергии, помимо ядерного, также может привести к увеличению облучения населения (рисунок 4.3).

Торф, 2.0

Нефть, 0.5

Природный газ,

Уголь, 4.0

0.03

 

 

 

Геотермальные

 

источники, 2.0

Ядерные источники, 2.5

 

Рисунок 4.3 – Расчетная ожидаемая коллективная доза (в человекоЗивертах на гигаватт в год), получаемая в результате различных способов выработки электроэнергии

Во многих странах уголь является основным топливом для развития энергетики с целью удовлетворения возрастающего

43

энергопотребления. И, действительно, около 70% всего добытого во всем мире за год угля (2,7 1012 эквивалентных килограммов) было использовано для производства электроэнергии, 20% – для производства кокса и 10% – на обогрев жилищ и приготовление пищи. Уголь, как и большинство природных материалов, содержит естественные радионуклиды, которые высвобождаются при его сжигании в окружающую среду. Величина выброса зависит от концентрации радиоактивности угля, его зольности, температуры сжигания, соотношения между тяжелыми шлаковыми золами, оседающими в подтопке, и легкими летучими золами, а также от эффективности устройств пылегазоочистки. В мире существуют два основных типа станций, работающих на угле: старые станции с выбросом около 10% летучих зол и современные станции с пылеулавливателями, выбрасывающие в атмосферу толь ко около 0,5% летучих зол. Если основываться на предположении, что две трети электростанций в мире принадлежат к старому поколению, то полувековая ожидаемая коллективная доза составит 4 чел.-Зв на ГВт/г произведенной электроэнергии.

Сжигание угля сопровождается и другой радиационной опасностью. Большая часть радиоактивной летучей золы, накапливающейся в пыле улавливателях, используется для производства цемента и бетона для строительных работ, что вызывает радиационное облучение. Тяжелые золы нередко хранятся в золоотвалах вблизи электростанций, что создает потенциальную радиационную опасность в результате ветрового переноса зол и загрязнения поверхности. Оценка влияния вышеперечисленных факторов на увеличение дозы облучения отсутствует.

Геотермальная энергетика является еще одним источником радиационного облучения. Хотя ее доля в общем производстве электроэнергии невелика, ожидается, что относительный вклад геотермальной энергетики будет расти. Большая часть радиоактивности, сконцентрированной в геотермальных водах, вызвана цепочками распада урана, в особенности радоном. На основе измерений содержания радона в геотермальных водах различных стран нормализованная величина полувековой ожидаемой коллективной дозы составит 2 чел.-Зв на ГВт/г произведенной электроэнергии.

В некоторых странах, в частности в Финляндии, Ирландии и Швеции, для получения энергии сжигают торф. Поверхностные и

44

Соседние файлы в предмете Инженерные конструкции