Смекни!
smekni.com

Радіаційна безпека (стр. 2 из 7)

В Україні від наслідків аварії постраждало 2,5 млн. людей, які проживали в 11 областях. У Білорусії тією чи іншою мірою ураженою виявилася територія в 40 тис. км2, на якій проживало 2,2 млн. людей. В Україні в зоні вираженого радіоактивного забруднення опинилося 169 населених пунктів і два міста — Чорнобиль і Прип'ять.

За підрахунками Ж. Медведева (1992) ліквідація наслідків Чорнобильської аварії дорівнювала вартості 54 атомних реакторів такого типу, як аварійний. Таким чином, одна аварія АЕС за вартістю перекрила економічні переваги, які надає атомна енергетика.

Після ліквідації аварії навколо аварійного блоку Чорнобильської АЕС був споруджений об'єкт "Укриття", призначений для тривалої консервації блоку і запобігання викидів радіоактивних речовин. У даний час для безпеки населення Чорнобильська АЕС цілком виведена з експлуатації.

Однією з найбільш гострих і невирішених проблем атомної енергетики і виробництва атомної зброї є збереження відходів. Деякі радіоактивні відходи можуть залишатися активними впродовж мільйонів років. Ряд технічних прийомів їх збереження після іспитів і вивчення були відкинуті. Закачування рідких відходів у свердловини на глибину в кілька сот метрів показало, що вони швидко мігрують, досягають ґрунту і ґрунтових вод. Спостерігається подібна міграція і при накачуванні відходів у старі шахти. Запропоноване збереження відходів у льодовикових щитах украй небезпечне через міграцію льодів і утворення айсбергів з ядерними відходами. Дуже небезпечний і запуск їх у контейнерах у космос. Аварія при запуску ракети може призвести до забруднення величезної поверхні планети, та й економічно цей спосіб не вигідний, оскільки кількість відходів надто велика [7].Зовсім неприпустимим є скидання контейнерів з відходами в море, тому що після їхньої розгерметизації ядерні відходи течіями будуть розноситися на великі відстані.

У даний час заслуговують розгляду три способи.

1. Поховання в геологічних формаціях, при яких відходи в спеціальних контейнерах розміщуються на великій глибині в спеціальних інженерних спорудженнях.

2. Поховання в товщі морського дна у свердловинах, пробурених на кілька десятків чи сотень метрів. Таке поховання забезпечує їх надійну і тривалу ізоляцію. Практично неможливий і несанкціонований доступ до таких місць збереження.

3. Поховання під земною корою, яка має товщину в 20-70 км на суші і 5-10 км під океанами, може виявитися цілком надійним способом, але він є неприпустимим у районах вулканічної активності.

Поки що різні країни вирішують збереження ядерних відходів не однаково. Бельгія, Італія, Німеччина здійснюють репроцесинг відходів за кордоном, а збереження ведуть на своїй території в шарах глини чи кристалічних породах. США після репроцесингу зберігають відходи у вулканічному туфі. Росія самостійно проводить репроцесинг, зберігає ядерні відходи в шарах вічної мерзлоти чи граніту, а також надає свою територію для збереження відходів іншим країнам [7]. Репроцесинг - це радіохімічна переробка ядерного палива з виділенням із нього урану, плутонію і продуктів їхнього поділу. Не дивно, що навколо атомної енергетики до сьогодення йдуть гострі дискусії. Але, незважаючи на побоювання з приводу небезпеки АЕС і труднощі з ліквідацією відходів, триває активне будівництво нових ядерних реакторів (табл 1). На кінець 1996 року у світі їх уже було 441, вони дають близько 18% усієї виробленої енергії (табл. 2).

Таблиця 1.Кількість ядерних реакторів за регіонами (травень 2003 р.)

Діючі У стадії будівництва Будівництво заморожено
Африка 2 0 0
США 110 0 6
Решта Північної Америки 24 0 2
Південна Америка 3 2 0
Японія 52 2 0
Решта Азії 31 15 1
Франція 56 4 0
Решта Зах. Європи 94 0 0
Східна Європа 20 4 6
Росія 29 3 7
Україна 13 2 3
Решта колишнього СРСР 5 0 0
Разом 439 32 25

Таблиця 2.Структура світового виробництва електроенергії (в млн. кВт/год)

Викопне пальне Гідроресурси АЕС Геотермальні та ін. Разом
Світ 7669958 2376106 2167515 47131 12260710
Африка 281518 50531 7200 340 339589
Півн. Америка 2419646 641208 709994 30195 3873043
США 2236388 276463 610365 22676 3145892
Півд. Америка 97291 410479 8192 515962
Азія 2403166 526107 351498 9356 3290127
Китай 685153 151800 2500 839453
Індія 279000 70667 6800 52 356519
Японія 550181 105470 249256 1798 906705
Європа 2237226 708654 1090631 5640 4042151
Франція 35366 67894 368188 471448
Німеччина 350656 21465 153476 124 525721
Росія 662199 175174 119186 28 956587

3. Норми радіаційної безпеки

Міра дії іонізуючого випромінювання в будь-якому середовищі залежить від енергії випромінювання й оцінюється дозою іонізуючого випромінювання. Останнє визначається для повітря, речовини і біологічної тканини. Відповідно розрізняють: експозиційну, поглинену та еквівалентну дози іонізуючого випромінювання.

Експозиційна доза характеризує іонізуючу спроможність випромінювання в повітрі, вимірюється в кулонах на 1 кг (Кл/кг); позасистемна одиниця — рентген (Р); 1 Кл/кг = 3,88 х 103Р. За експозиційною дозою можна визначити потенційні можливості іонізуючого випромінювання.

Поглинута доза характеризує енергію іонізуючого випромінювання, що поглинається одиницею маси опроміненої речовини. Вона вимірюється в греях Гр (1 Гр=1 Дж/кг). Застосовується і позасистемна одиниця рад (1 рад = 0,01 Гр= 0,01 Дж/кг).

Доза, яку одержує людина, залежить від виду випромінювання, енергії, щільності потоку і тривалості впливу. Проте поглинута доза іонізуючого випромінювання не враховує того, що вплив на біологічний об'єкт однієї і тієї ж дози різних видів випромінювань неоднаковий. Щоб врахувати цей ефект, введено поняття еквівалентної дози [7].

Еквівалентна доза є мірою біологічного впливу випромінювання на конкретну людину, тобто індивідуальним критерієм небезпеки, зумовленим іонізуючим випромінюванням. За одиницю вимірювання еквівалентної дози прийнятий зіверт (Зв). Зіверт дорівнює поглинутій дозі в 1 Дж/кг (для рентгенівського та α, β-випромінювань). Позасистемною одиницею служить бер (біологічний еквівалент рада). 1 бер = 0,01 Зв.

Основні дозовімежі опромінення. Для кожної категорії, що опромінюється встановлюються дозові межі і припустимі рівні, що відповідають основним дозовим межам. Додаткові обмеження існують для жінок репродуктивного віку.

Дозу зовнішнього опромінення і попадання радіонуклідів в організм підчас атомних аварій передбачити неможливо. Опромінення персоналу під час аварій вище дозових меж може бути лише тоді, коли немає можливості вжити заході її, що виключають їх перевищення, і може бути виправдане лише врятуванням людей, необхідністю запобігти дальшому розвитку аварій та опроміненню більше кількості людей.

Обмеження опромінення населення (категорія В) зумовлюється регламентацією та контролем радіоактивності довкілля. Цей порядок регламентується основними санітарними правилами (ОСП-72/87). Опромінення категорії і В не повинно бути вищим, ніж опромінення категорії Б.

При підрахунку наслідків аварії надзвичайно важливо визначити величину колективної дози опромінення, яку зібрала в себе популяція - всі ті, на кого безпосередньо чи посередньо вплинуло опромінення. У випадку Чорнобильської катастрофи така доза сягає мільйонів людинобер.

Поняття ризику. Щоб викликати гостре пошкодження організму, дози опромінення повинні перевищувати певний рівень. Якщо одноразово отримана доза опромінення людини досягає 400 бер, то в 50% випадків це призводить (без медичної допомоги) до летального результату.

4. Біологічна дія випромінювання

Для оцінки можливого впливу радіонуклідів на людину вирішальне значення мають: швидкість надходження їх в організм, якісний склад, рівень сумарної дози зовнішнього і внутрішнього випромінювання, накопиченої за той чи інший інтервал часу. При дозах, що не спричинюють гострої чи хронічної променевої хвороби, основного значення набувають можливі канцерогенні й генетичні наслідки впливу радіонуклідів, але, на жаль, таких спостережень недостатньо, факти суперечливі і в судженнях про це емоції часто переважають над статистичним аналізом. З огляду на це, наведемо чітко сформовані уявлення про вплив радіонуклідів на людину, яка проживає на забруднених територіях, на її потомство.

4.1 Гостра і хронічна променева хвороба

Якщо під час розгляду можливого впливу радіонуклідних забруднень на мікроорганізми, рослини і тварини основну увагу приділяють стану популяцій цих організмів, то щодо людини наслідки такого впливу розглядають в іншому аспекті. У цьому випадку основний інтерес становлять не популяційні, а індивідуальні ефекти; недоля населення, що проживає на певних забруднених територіях у цілому, а стан здоров'я його окремих представників від людей старших поколінь, які вже давно вийшли з репродуктивного віку, до ще не народжених нащадків батьків, що зазнають опромінення. Це значно утруднює оцінку впливу радіонуклідів на людину і визначення безпечних для неї доз випромінювання [3].