АННООСПО

«Санкт-Пербургский техникум туризма и предпринимательства»


«Международные экологические проблемы радиационно-опасного объекта

Чернобыльской АЭС»


      Выполнила: Преловская Н. В.                    

Руководитель: Филатова Н. А.


Санкт-Петербург 2010

Содержание:

1.       Чернобыльская АЭС………………………………………………………………………1

1.1. Описание станции………………………………………………………………..…..1

1.2.  История ………………………………………………………………………………2

1.2.1. Строительство и эксплуатация

1.2.1.1.              Выбор площадки

1.2.1.2.             Выбор типа энергоустановки

1.2.1.3.              Этапы строительства и ввода в эксплуатацию

1.2.1.3.1.                    Пуск первого энергоблока

1.2.1.3.2.                    Пуск второго энергоблока

1.2.1.3.3.                    Пуск третьего энергоблока

1.2.1.3.4.                    Пуск четвёртого энергоблока

1.2.1.4.              Аварии, аварийные ситуации на станции

1.2.1.4.1.                    Авария в 1982 году

1.2.1.4.2.                   Авария в апреле 1986 года, ликвидация последствий….

1.2.1.4.3.                   Пожар 23 мая 1986 года

1.3. Распространение радиоактивных изотопов

1.4. Саркофаг

2.       Экологические последствия аварии

2.1. Современная экологическая ситуация .

2.2. Экологическое загрязнение как источник риска для здоровья людей

2.3. Основные источники доз облучения людей, полученных в результате аварии..

2.4. Группы высокого риска

2.5. Развитие и содействие экологическому восстановлению окружающей среды

2.6. Эффективность мер контроля…………………

2.7. Успехи и неудачи экологической политики………….

3.       Заключение…18

4.       Литература…..19


Чернобыльская АЭС

Описание станции

Первая очередь ЧАЭС (первый и второй энергоблоки с реакторами РБМК-1000) была построена в 1970—1977 годах, вторая очередь (третий и четвертый энергоблоки с аналогичными реакторами) была построена на этой же площадке к концу 1983 года. В 1981 году в 1,5 км к юго-востоку от площадки первой—второй очереди было начато строительство третьей очереди — пятого и шестого энергоблоков с такими же реакторами, остановленное после аварии на четвёртом энергоблоке при высокой степени готовности объектов.

Непосредственно в долине реки Припять к юго-востоку от площадки АЭС для обеспечения охлаждения конденсаторов турбин и других теплообменников первых четырех энергоблоков построен наливной пруд-охладитель площадью 22 км² и уровнем воды на 3,5 м ниже отметки планировки площадки АЭС. Для обеспечения охлаждения теплообменников третьей очереди планировалось использовать возводимые рядом с пятым и шестым строящимися блоками градирни.

Проектная генерирующая мощность ЧАЭС составляла 6000 МВт, по состоянию на апрель 1986 года в эксплуатации были задействованы четыре энергоблока с реакторами РБМК-1000 суммарной генерирующей мощностью 4000 МВт. На момент аварии Чернобыльская АЭС, наряду с Ленинградской и Курской, была самой мощной в СССР (По данным МАГАТЭ пуск четвертого энергоблока Курской АЭС состоялся в феврале 1986 года, и он ещё только выходил на проектную мощность). По неподтвержденным сведениям всего на ЧАЭС планировалось ввести до 12 реакторов, но это не более, чем городская легенда.

После 23 лет и одного дня эксплуатации 15 декабря 2000 года станция прекратила генерацию электроэнергии. В настоящее время ведутся работы по снятию с эксплуатации Чернобыльской АЭС и преобразованию разрушенного в результате аварии четвертого энергоблока в экологически безопасную систему
История

В соответствии с Постановлением Совета Министров СССР от 29 июня 1966 года, утверждавшим план ввода атомных станций в 1966—1977 годах, было запланировано задействовать энергетические мощности в размере 11 900 МВт, в том числе с реакторами РБМК — 8 000 МВт. Одна из атомных электростанций должна была компенсировать дефицит электроэнергии в Центральном энергетическом районе — самом крупном в Объединённой энергосистеме (ОЭС) Юга. Ввод в эксплуатацию первого энергоблока первой атомной электростанции в Украине планировался в 1974 году, второго — в 1975 году.

Строительство и эксплуатация

Выбор площадки

Для поиска пригодной и наиболее подходящей площадки для размещения атомной электростанции в период 1965—1966 гг. Киевским отделением проектного института «Теплоэлектропроект» были обследованы 16 пунктов в Киевской, Винницкой и Житомирской областях.

Площадка была выбрана в 4 км от села Копачи Чернобыльского района, на правом берегу реки Припять в 15 км от города Чернобыль вблизи станция Янов железнодорожной линии Чернигов — Овруч. По итогам обследования земли, на которых она располагалась, были признаны малопродуктивными. Установлено было также соответствие требованиям водообеспечения, транспорта и санитарно-защитной зоны.

Данная площадка была рекомендована Государственной комиссией и согласована с Киевским обкомом КПУ, Киевским облисполкомом, Министерством энергетики и электрификации УССР и другими заинтересованными организациями. 18 января 196 года Коллегией Госплана УССР рекомендовано место размещения АЭС около села Копачи Киевской области, будущей станции дано название Чернобыльская. 2 февраля 1967 года Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР утверждены рекомендации Госплана УССР о размещении АЭС около села Копачи Киевской области.

Выбор типа энергоустановки

Проектное задание на строительство Чернобыльской АЭС мощностью 2000 МВт было выполнено Уральским отделением института «Теплоэлектропроект». Утвержденное 29 сентября 1967 года Минэнерго СССР задание было разработано для трех видов реакторов:

• графито-водного реактора РБМК-1000;
• графито-газового реактора РК-1000;
• водо-водяного реактора ВВЭР.

Технико-экономические показатели первого варианта оказались наиболее низкими при более благоприятном состоянии разработок и возможностях поставок оборудования.

Совместным Постановлением Минэнерго СССР и Минсредмаша СССР от 19 июня 1969 года, утвержденным Советом Министров СССР 14 декабря 1970 года, было определено применение в проекте реактора РБМК-1000 (Реактор Большой Мощности Канальный мощностью 1000 МВт) — канального, гетерогенного, уран-графитового (графито-водного по замедлителю), кипящего типа, на тепловых нейтронах, использующего в качестве теплоносителя кипящую воду в одноконтурной схеме и предназначенного для выработки насыщенного пара давлением 70 кг/см².

Приказом Минэнерго СССР от 30 марта 1970 года дальнейшее проектирование Чернобыльской АЭС было поручено институту «Гидропроект». Проект реакторного отделения первой очереди ЧАЭС выполнен субподрядчиком — институтом ВНИПИЭТ Минсредмаша СССР.

Чернобыльская АЭС стала третьей станцией с реакторами типа РБМК-1000 после Ленинградской и Курской АЭС, принятых в эксплуатацию, соответственно, в 1973 и 1976 годах.

Решение в пользу бескорпусного реактора РБМК было принято в связи с отсутствием в стране необходимых производственных мощностей для серийного изготовления в необходимых количествах высокопрочных корпусов больших размеров для реакторов типа ВВЭР, широко применяемых в других странах. В связи с этим строительство реакторов РБМК позволяло обеспечить быстрое наращивание энергогенерирующих мощностей страны, развитие атомной энергетики. Отсутствие корпуса, имеющего ограничения по габаритным размерам, позволяло обеспечить достижение бо́льшей генерирующей мощности энергоблока (блочной мощности) — 1 000, а в последующем 1 500 МВт. Проекты реакторов ВВЭР того времени имели ограничение блочной мощности в 440 МВт, только к 1980 году удалось её довести до 1 000 МВт. Вместе с тем реактор РБМК позволяет производить перегрузку ядерного топлива без снижения мощности, что обеспечивает повышение коэффициента использования его мощности и экономичности энергоблока в целом.

Этапы строительства и ввода в эксплуатацию

Научным руководителем проекта РБМК-1000 был назначен Институт атомной энергии им. Курчатова (ИАЭ), а главным конструктором — Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники (НИКИЭТ) Минсредмаша СССР. Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР от 28 мая 1969 года был утверждён сметно-финансовый расчёт на строительство первоочередных объектов Чернобыльской ГРЭС. Строительство электростанции было поручено коллективу Кременчуггэсстроя. Возглавили Управление строительства станции и города-спутника АЭС начальник управления Кизима В. Т. и главный инженер Луков И. П. Приказом Министра энергетики и электрификации СССР от 17 декабря 1969 года с 1 января 1970 года организовывается дирекция Чернобыльской ГРЭС. В апреле 1970 года директором Чернобыльской АЭС имени В. И. Ленина назначен Брюханов В. П., возглавлявший строительство и эксплуатацию станции до апреля 1986 года.

4 февраля 1970 года начаты работы по строительству будущего города энергетиков — Припяти. В мае 1970 года начинается разметка котлована под 1-й энергоблок ЧАЭС, в июле следующего, 1971 года, завершается строительство ЛЭП 110 кВ подстанции Чернобыльская, а 7 декабря того же года создается постоянно действующая комиссия по принятию объектов Чернобыльской АЭС. В День строителя — 15 августа 1972 года в 11 часов дня был торжественно уложен первый кубометр бетона в основание деаэраторной этажерки главного корпуса первой очереди станции, произведена закладка нержавеющей капсулы с письмом к будущим поколениям.

Установленные сроки пуска 1-го энергоблока в 1975 году уже с начала строительства оказались под угрозой срыва в связи с низкими темпами проектных, строительных работ и несоблюдением сроков поставок оборудования смежными организациями. 14 апреля 1972 года вышло Постановление ЦК КП Украины и Совета Министров УССР № 179 «О ходе строительства Чернобыльской атомной электростанции

30 января 1973 года оформлено решение Минэнерго СССР «О вводе в действие 1 энергоблока ЧАЭС в 1975 году». Выполнение указанного решения было сорвано, и 30 апреля 1975 года первый секретарь ЦК КПУ В. В. Щербицкий подал докладную записку о проблемах обеспечения строящейся АЭС оборудованием Председателю Совета Министров СССР А. Н. Косыгину. После этого уже в октябре на ЧАЭС начали поступать первые тепловыделяющие сборки.

Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР от 15 августа 1972 года № 648-200 запланировано строительство второй очереди ЧАЭС в 1976—1981 гг. Решением Минэнерго СССР от 30 марта 1972 года утверждено технико-экономическое обоснование увеличения генерирующей мощности ЧАЭС до 4000 МВт, а 4 января 1974 года принято совместное решение Минэнерго и Минсредмаша СССР о проектировании и строительстве второй очереди. Технический проект второй очереди утвержден постановлением Совета Министров от 1 декабря 1975 года № 2638Р.

Пуск первого энергоблока

16 мая 1975 года приказом директора ЧАЭС создана комиссия по подготовке и проведению пуска 1-го энергоблока. С начала октября 1975 года на склад свежего топлива стали поступать первые топливные сборки. В связи с отставанием от плановых сроков по критическим позициям графика пуска блока была организована круглосуточная работа, 23 ноября издан приказ директора об организации непрерывных работ по графитовой кладке 1-го энергоблока. 15 мая 1976 года в соответствии с требованиями технического проекта и СЭС установлен регулярный дозиметрический контроль в районах зоны прилегания к АЭС. В октябре 1976 года приступили к заполнению пруда-охладителя. В этом же году для выполнения наладки, а также обеспечения ремонта энергетического оборудования машинного зала на ЧАЭС был организован производственный участок предприятия «Львовэнергоремонт»

В начале мая 1977 года коллектив монтажников, строителей, наладчиков и эксплуатационный персонал ЧАЭС приступили к пуско-наладочным работам на 1-м энергоблоке. С 8 июня 1977 года в связи с началом работ по сборке топлива была организованна зона строгого режима (ЗСР). 1 августа в 20:10 произведена загрузка первой ТВС, а 14 августа в 11:55 полномасштабная загрузка топлива была завершена. 18 сентября 1977 года в 16:17 начался подъем мощности реактора и 26 сентября в 20:19 включен в сеть турбогенератор № 2 первого блока. Турбогенератор № 1 включен в сеть 2 ноября. 14 декабря 1977 года подписан Акт приемки первого энергоблока ЧАЭС в эксплуатацию, 24 мая 1978 года первый энергоблок был выведен на мощность 1 000 МВт.

Пуск второго энергоблока

16 ноября 1978 года начался физический пуск второго энергоблока, 19 декабря приступили к подъему мощности реактора второго энергоблока и 21 декабря произведено включение в сеть турбогенератора № 3. 10 января  1979 года дал промышленный ток турбогенератор № 4, подписан Акт приёмки второго энергоблока. 22 апреля 1979 года Чернобыльская АЭС выработала первые десять миллиардов кВт·ч. 28 мая 1979 года энергоблок № 2 выведен на проектную мощность 1 000 МВт, которая была освоена за 5 месяцев. 5 октября 1979 года первая очередь Чернобыльской АЭС в составе двух энергоблоков выведена на номинальную мощность 2 000 МВт. На освоение первого энергоблока ЧАЭС ушло 8 месяцев, на освоение второго — 5 месяцев.

21 октября 1980 года поставлена под напряжение ЛЭП 750 кВ.

Пуск третьего энергоблока

3 декабря 1981 года осуществлен энергетический пуск третьего энергоблока. 8 марта 1982 года на ЧАЭС выработано первые 50 миллиардов кВт·ч электроэнергии. 9 июня 1982 года на третьем энергоблоке освоена проектная мощность 1 000 МВт.

Пуск четвёртого энергоблока

25 ноября 1983 года на реакторе 4-го энергоблока загружена первая ТВС, а 21 декабря турбогенератор № 7 уже включен в сеть. 30 декабря включен в сеть турбогенератор № 8. 28 марта 1984 года 4-й энергоблок выведен на проектную мощность 1 000 МВт. 21 августа 1984 года на Чернобыльской АЭС выработано первые 100 миллиардов кВт·ч электроэнергии.

Аварии, аварийные ситуации на станции

Авария в 1982 году

9 сентября 1982 года после выполненного среднего планового ремонта во время пробного пуска реактора 1-го энергоблока на мощности 700 МВт тепловых при номинальных параметрах теплоносителя произошло разрушение тепловыделяющей сборки и аварийный разрыв технологического канала № 62-44. Вследствие разрыва была деформирована графитовая кладка активной зоны, в реакторное пространство выброшено значительное количество радиоактивных веществ из разрушенной тепловыделяющей сборки. Тяжелые последствия аварии обусловлены отсутствием аварийных сигналов и длительным удержанием реакторной установки после разрыва канала на мощности 700 МВт тепловых.

Следствием разрыва канала явился выброс радиоактивной парогазовой смеси из реакторного пространства блока № 1 в аварийный конденсатор, трубопровод связи газовых контуров блоков и далее под колокол мокрого газгольдера. В этой части газового контура произошло кратковременное повышение давления, что привело к забросу до 800 кг воды из гидрозатворов в реакторное пространство блока № 2, работавшего на номинальной мощности. За счет испарения заброшенной воды произошло резкое повышение давления в реакторном пространстве блока № 2, что в свою очередь привело к выдавливанию остальных гидрозатворов со стороны реакторного пространства. Парогазовая смесь из реакторного пространства блока № 2 выбрасывалась под колокол мокрого газгольдера и далее через его опорожненный гидрозатвор вместе с радиоактивной парогазовой смесью из реакторного пространства блока № 1 — в вентиляционную трубу и атмосферу.

В результате выброса радиоактивными веществами была загрязнена значительная территория. Для ликвидации последствий этой аварии потребовалось около 3 месяцев ремонтных работ. Канал 62-44 и участок активной зоны, непосредственно примыкающий к разрушенному каналу, навсегда выведен из работы. По официальным данным, авария не оказала значимого воздействия на окружающую среду. Повышенные уровни радиоактивного загрязнения окружающей среды были кратковременными. После аварии проектантами были разработаны и реализованы мероприятия по предупреждению подобных инцидентов.

До сегодняшнего дня нет единого мнения. Существует три версии причины, вызвавшей разрыв канала:

• прекращение циркуляции теплоносителя в канале вследствие грубого нарушения персоналом цеха наладки технологического регламента во время регулирования поканальных расходов воды или попадения в канал инородного предмета;
• остаточное внутреннее напряжение в стенках циркониевой канальной трубы, возникшее вследствие самовольного изменения заводом технологии её производства;
• локальный всплеск энерговыделения.

Авария в апреле 1986 года, ликвидация последствий

26 апреля 1986 года в ходе проведения проектных испытаний одной из систем обеспечения безопасности примерно в 1:23 произошёл взрыв, который полностью разрушил реактор. Здание энергоблока, кровля машинного зала частично обрушились. В различных помещениях и на крыше начался пожар, очаги которого на кровле главного корпуса и в машзале 4-го энергоблока к 5 часам 27 апреля были ликвидированы. После разотравления топлива разрушенного реактора приблизительно в 20 часов 26 апреля в разных частях центрального зала 4 блока возник пожар большой интенсивности. К тушению данного пожара вследствие тяжелой радиационной обстановки и значительной мощности горения штатными средствами не приступали. Для ликвидации возгорания и обеспечения подкритичности дезорганизованого топлива использовалась вертолётная техника. В первые часы развития аварии остановлен соседний 3-й энергоблок, произведены отключения оборудования 4-го энергоблока, разведка состояния аварийного реактора. В результате аварии произошёл выброс в окружающую среду большого количества радиоактивных веществ, в том числе изотопов урана, плутония, иода-131, цезия-134, цезия-137, стронция-90. Непосредственно во время взрыва на четвёртом энергоблоке погиб только один человек, ещё один скончался утром от полученных травм. 27 апреля 104 пострадавших эвакуированы в Москву. Впоследствии, у 134 сотрудников ЧАЭС, членов пожарных и спасательных команд развилась лучевая болезнь, 28 из них умерли в течение следующих нескольких месяцев.

Для ликвидации последствий аварии распоряжением Совета Министров СССР была создана правительственная комиссия, председателем которой был назначен заместитель председателя Совета министров СССР Б. Е. Щербина. Основная часть работ была выполнена в 1986—1987 годах, в них приняли участие примерно 240 000 человек. Общее количество ликвидаторов (включая последующие годы) составило около 600 000. В первые дни основные усилия были направлены на снижение радиоактивных выбросов из разрушенного реактора и предотвращение ещё более серьёзных последствий.

Затем начались работы по очистке территории и захоронению разрушенного реактора. Обломки, разбросанные по территории АЭС и на крыше машинного зала были убраны внутрь саркофага или забетонированы. Вокруг 4-го блока приступили к возведению бетонного «саркофага» (т. н. объект «Укрытие»). В процессе строительства «саркофага» было уложено свыше 400 тыс. м³ бетона и смонтированы 7 000 тонн металлоконструкций. Его возведение завершено и Актом Государственной приёмочной комиссии законсервированный четвёртый энергоблок принят на техническое обслуживание 30 ноября 1986 года. Приказом № 823 от 26 октября для эксплуатации систем и оборудования объекта «Укрытие» организован реакторный цех четвёртого блока.

22 мая 1986 года постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР № 583 был установлен срок ввода в эксплуатацию энергоблоков № 1 и 2 ЧАЭС — октябрь 1986 года. В помещениях энергоблоков первой очереди проводилась дезактивация, 15 июля 1986 года окончен её первый этап. В августе на второй очереди ЧАЭС произведено рассечение коммуникаций, общих для 3-го и 4-го блоков, возведена бетонная разделительная стена в машинном зале. После выполненных работ по модернизации систем станции, предусмотренных мероприятиями, утверждёнными Минэнерго СССР 27 июня 1986 года и направлеными на повышение безопасности АЭС с реакторами РБМК, 18 сентября получено разрешение на начало физического пуска реактора первого энергоблока. 1 октября 1986 года запущен первый энергоблок и в 16 ч 47 мин произведено подключение его к сети. 5 ноября произведен пуск энергоблока № 2.

24 ноября 1987 года приступили к физическому пуску реактора третьего энергоблока, энергетический пуск состоялся 4 декабря. 31 декабря 1987 года решением Правительственной комиссии № 473 утверждён акт приёмки в эксплуатацию 3-го энергоблока ЧАЭС после ремонтно-восстановительных работ.

Строительство 5-го и 6-го блоков было прекращено при высокой степени готовности объектов. Существовало мнение о целесообразности окончания строительства и пуска 5-го блока, имевшего незначительные уровни радиационного загрязнения, вместо проведения масштабной дезактивации 3-го блока для его дальнейшей эксплуатации^.

В первые дни после аварии было эвакуировано население города-спутника ЧАЭС — Припять и жителей населенных пунктов в 10-километровой зоне. В последующие дни эвакуировано население других населённых пунктов 30-километровой зоны. 2 октября 1986 года принято решение о строительстве нового города для постоянного проживания работников Чернобыльской АЭС и членов их семей после аварии на ЧАЭС — Славутича. 26 марта 1988 года выдан первый ордер на заселение квартир.

В результате аварии из сельскохозяйственного оборота было выведено около 5 млн. га земель, вокруг АЭС создана 30-километровая зона отчуждения, уничтожены и захоронены сотни мелких населённых пунктов, около 200  000 человек было эвакуировано из зон, подвергшихся загрязнению.

Пожар 23 мая 1986 года

23 мая 1986 года в 14:40 на отметке +12.50 в кабельных туннелях помещений 402/3 (помещение двигателей главных циркуляционных насосов [ГЦН]) и 403/3-4 (помещение шахт опускных трубопроводов) четвёртого аварийного энергоблока вследствие короткого замыкания в силовом кабеле 3-го и 4-го блоков возник пожар. Горели кабели силовых сборок, пластикат, смазочное масло. Пожар продолжался около 7 часов.

Работы по ликвидации были затруднены из-за высоких значений экспозиционной дозы радиоактивного излучения, возникшего в результате аварии 26 апреля. Тушение производилось малыми группами при минимальном времени пребывания расчётов у очага пожара с использованием бронетехники. Для ликвидации возгорания потребовалось до 8 часов, участие приняли 268 пожарных, получившие значительные дозы облучения.

Распространение радиоактивных изотопов

Авария на ЧАЭС привела к выбросу из активной зоны реактора 50 МКи радионуклидов и 50 МКи  радиоактивных благородных газов, что составляет 3-4% от исходного количества радионуклидов в реакторе,  которые поднялись с током воздуха на высоту 1200 м. Выброс радионуклеидов в атмосферу продолжался до 6 мая,  пока разрушенную активную зону реактора не забросали мешками с доломитом, песком, глиной и свинцом. И все это время в атмосферу поступали радионуклиды, которые развеялись ветром по всему миру. Отдельные мелкодисперсные частицы и радиоактивные газы были зарегистрированы на Кавказе, в Средней Азии, Сибири, Китае, Японии, США. 27 апреля в Хойниках радиационный фон составлял 3 Р/ч ! Хватит и пяти дней, чтобы чтоб заболеть хронической лучевой болезнью. 28 апреля на большей части северной Европы, в частности в Дании наблюдалось повышение радиационного фона на 10% от исходного уровня . Сложные метеорологические условия и высокая летучесть радионуклеидов привели к тому, что радиационный след сформировался в виде отдельных пятен.

Наряду с сильным загрязнением попадались участки совсем не загрязненные. Выпадение радиоактивности наблюдалось даже в районе Балтийского моря в виде длинного узкого следа. Сильному радиоактивному загрязнению подверглись Гомельская и Могилевская области Белоруссии, некоторые районы Киевской и Житомирской областей Украины, часть Брянской области России. Но основная часть радионуклеидов осела в так называемой 30-километровой зоне и к северу от неё.

В выбросах было выделено 23 основных радионуклеида. Большая часть из них распалась в течении нескольких месяцев, облучая при этом все вокруг дозами, в несколько десятков и сотен раз превосходящих фоновые. Из этих нуклеидов наиболее опасен йод-131, имеющий период полураспада 8 сут и обладающий высокой способностью включаться в пищевые цепи. Однако его воздействие кратковременно, и заражения им человеку легко избежать путем проведения йодопрофилактики (т.е. в молекулы организма включается только «нормальный» йод, а радиоактивному как бы уже и места нет и он спокойно выводится из организма) и снижения потребления продуктов, превышающих санитарные нормы содержания его. В первые месяцы после аварии было категорически запрещено вести какую-либо хозяйственную деятельность на загрязненной территории, поэтому со стороны йода опасности заражения продуктов питания не возникло, она заключалась лишь в альфа-  и  бета-излучении.

Из долгоживущих изотопов, которые лучше назвать среднеживущими, наиболее значимыми являются стронций-90 и цезий-137 с периодами полураспада соответственно 29 и 30 лет. Они обладают рядом особенностей поведения в организме, путей поступления и способов выведения из организма,  разные продукты обладают различной способностью концентрировать их в себе. Так, в 90 г. в Хойническом районе Гомельской области Белоруссии содержание цезия-137 в мясе в 400 раз; в картофеле – в 60 раз; в зерне – в 40-7000 раз (в зависимости от вида и места произростания); в молоке – в 700 раз, а стронция – в 40 раз было выше нормы.

Что же можно сказать о таких долгоживущих изотопах, как калий-40, плутоний-239 и других, выбросы которых также имели место, периоды полураспада которых исчисляются тысячами и миллионами лет, об их участии в загрязнении окружающей среды сказано достаточно мало. Можно лишь сказать, что радиоактивний калий так же активно вступает в метаболизм, как и стабильный его изотоп, а плутоний, попадая в легкие, даже в очень малых концентрациях, способен вызвать рак их.

Но что же было сделано для того, чтоб очистить зараженные территории от радионуклеидов, чтоб больше не подвергать людей этой опасности? Ведь отдаленные последствия хронического действия малых доз радиации – малоизученная область знания, почти ничего не известно о влиянии этого фактора на потомство. Одно можно сказать, что сколь угодно малой не была доза, она обязательно даст о себе знать.

Дезактивация территорий заключалась в одном – смыве радиоактивной пыли с поверхностей предметов. Это, конечно, важно и необходимо, но кто подумал о том, куда это всё смывалось, о земле, и так уже заражённой? Даже более того, 30-ти километровая зона была объявлена своеобразной «лабораторией», полигоном научных исследований для изучения влияния радиации на природу, следовательно не принималось никаких попыток по дезактивации почв. За пределами 30-километровой зоны таких работ также не проводилось, хотя науке известны способы выведения радионуклеидов из почв. Основным принципом таких работ является перевод радионуклеидов врастения с последующим их выкосом и захоронением. Ионы в почвах могут существовать в двух видах : в растворимом и адсорбированном. В адсорбированном виде они недоступны для растений. Сорбционная способность почв зависит от типа почв, наличия в них тех или иных веществ, оводненности и многих других факторов. Сорбция велика при наличии органических веществ в почве. Она значительно снижается при низких значениях рН, при наличии комплексонов, а также атомов-аналогов, которыми авляются для Со,Y и Се – Fe и Al, для Sr и Cs – Са и К. Адсорбированные же ионы легко вытесняют друг друга в соответствии с рядом активности металлов. Стронций вытесняется ионами железа и меди, к тому же сам обладает достаточной подвижностью в почвах. Цезий практически не вытесняется, но по данным Куликова И.В. и др. десорбируется водными растительными экстрактами и ЭДТА. Его подвижность увеличивается в почвах с высоким содержанием К и Са. Эта проблема требует дополнительных исследований.

Саркофаг

Характеристика сооружения

Саркофаг находится на промплощадке Чернобыльской АЭС. По статусу Саркофаг является разрушенным запроектной аварией блок №4 ЧАЭС, который утратил все функциональные свойства энергоблока и на котором выполнены первоочередные мероприятия для уменьшения последствий аварии и продолжаются работы по обеспечению его ядерной и радиационной безопасности.
   Саркофаг, согласно действующему законодательству Украины, квалифицируют как “место поверхностного хранения неорганизованных РАО (“временное хранилище неорганизованных РАО, находящееся в стадии стабилизации и реконструкции”)”.

Саркофаг объединил под своим названием совокупность сооружений, закрывающих источники радиоактивности, в том числе находящиеся в реакторном блоке, деаэраторной этажерке, машинном зале, отделенные от 3-го блока стеной, а от окружающей среды - вновь возведенными конструкциями и ограждениями. Саркофаг оборудован системами мониторинга, пылеподавления, энерго- и водоснабжения, противопожарного водоснабжения и другими, составляющими вместе систему обеспечения безопасности Саркофага.

К понятию Саркофаг (объект Укрытие) относят не только конструкция защитного сооружения, но и часть территории прилегающей непосредственно четвертому блоку ЧАЭС.
   Информация о текущем состоянии Саркофага (радиационный мониторинг, мониторинг состояния строительных конструкций) осуществляется целым комплексом систем.
   Системы мониторинга Саркофага оборудованы специальными датчиками, которые находятся, как внутри, так и снаружи сооружения.

Вероятность обрушения старого саркофага маловероятна, но возможна и если это произойдёт, то произодёт сильнейший выброс, т.к. по куполом саркофага содержится 95% всего токсического вещества.

ЕБРР объявил тендер на проектирование, строительство и ввод в эксплуатацию НБК нового саркофага для ЧАЭС еще в марте 2004 года. Его победителем в августе 2007 года была признана NOVARKA, совместное предприятие французских компаний Vinci Construction Grands Projets и BOUYGUES.

Стоимость контракта составляет 505 млн долларов, срок реализации - пять лет. Новый объект "Укрытие" будет собран на площадке ЧАЭС и "надвинут" на существующий объект по рельсам.

Он будет сооружен в виде полукруглой конструкции арочной формы шириной 257 м, высотой 105 и длиной 150 метров. Весить конструкция будет 20 тысяч тонн. Планируется, что этот объект простоит минимум 100 лет.

Новый саркофаг должен защищать персонал Чернобыльской АЭС, население и окружающую среду от влияния источников ионизирующего излучения, связанного с существованием объекта "Укрытие". Он был возведен над четвертым энергоблоком Чернобыльской АЭС, разрушенным в 1986 году.

Кроме того, ГСП "ЧАЭС" заключило с компанией Holtec International (США) контракт на завершение строительства второго хранилища отработанного ядерного топлива (ХОЯТ-2) на Чернобыльской атомной электростанции.

Стоимость контракта составляет 200 млн долларов, срок реализации – 52 месяца. ХОЯТ-2 необходимо для выгрузки и длительного хранения отработавшего ядерного топлива из реакторов и приреакторных бассейнов первого, второго и третьего энергоблоков Чернобыльской АЭС, а также первого хранилища.

Экологические последствия

Современная экологическая ситуация

Радиоактивное загрязнение, явившееся результатом взрыва на Чернобыльской АЭС, представляет собой риск для здоровья сельского населения и сдерживает экономическое развитие. Значимость загрязнения для определенной территории, населенного пункта или дома зависит главным образом от уровня радиоактивного выброса вследствие аварии на ЧАЭС. Наиболее широко используемым показателем является плотность загрязнений по радиоактивному цезию ¹³⁷Cs. В Беларуси, России и на Украине территория считается "загрязненной", если значение этого параметра превышает 1 Ки/км². На основании такого определения загрязненными признаны 43 500 км в Беларуси, 59 300 км в России и 37 600 км на Украине. Загрязненная территория подразделяется на пять зон, указанных в табл. 3.1. Следует отметить, что 1 Ки/км² представляет собой относительно низкий уровень загрязнения. На значительных по площади территориях Великобритании, Франции и Скандинавии, например, естественный радиационный фон, создаваемый частично выходом газа радона из гранита и других скальных пород, может составлять от 1 до 5 Ки/км².

Официально признанные загрязненными территории составляют 23% площади Беларуси, 5% площади Украины и 1,5% площади Российской Федерации. На этих территориях проживают около 6 миллионов человек: около 19% населения Беларуси, 5% населения Украины и примерно 1% населения Российской Федерации. Серьезную обеспокоенность вызывают прежде всего так называемые "сильно загрязненные территории" с загрязнением от 15 до 40 Ки/км². В настоящее время от 150 до 200 тысяч людей постоянно проживают на этих территориях. Численность населения в зонах с уровнями загрязнения свыше 40 Ки/км² незначительна и точно неизвестна.
Зоны загрязнения в Беларуси, России и на Украине

Источники: * - Госкомчернобыль 2001, ** - Российская Федерация 1992, *** - Украина 2001

Помимо вопросов, связанных с радиоактивным загрязнением, вызванным аварией на Чернобыльской АЭС, экологические тенденции на пострадавших территориях являются типичными для сельской местности бывшего Советского Союза. Большая часть таких территорий пострадала от промышленного или городского загрязнения незначительно. Вследствие недавнего экономического спада загрязнение от сельскохозяйственных источников также снизилось. Миссия обнаружила, что, как и в других сельских регионах, экологические службы, такие как снабжение питьевой водой, канализация, очистка сточных вод, сбор и удаление твердых городских отходов работают обычно с низким качеством. Наиболее часто упоминаемой местной экологической проблемой были сточные воды. Системы газового теплоснабжения широко внедрялись в пострадавших населенных пунктах для того, чтобы уменьшить сжигание загрязненных дров и торфа. Миссия посетила ряд мест, особенно тех, что изначально подлежали отселению, в которых инвестиции в местную инфраструктуру были заморожены, в результате чего основные экологические службы оказались в худшем состоянии по сравнению с не пострадавшими районами.

Экологическое загрязнение как источник риска для здоровья людей

Общепризнанно, что значительные дозы облучения были получены гражданским населением и ликвидаторами в период непосредственно после аварии на ЧАЭС (Таблица 3.2). По некоторым оценкам (включая оценку UNSCEAR 2000 г.) до 90% кумулятивной дозы было получено в период между 1986 и 1995 годами. Поскольку на уже полученные риски текущие или будущие природоохранные меры повлиять не могут, Отчет акцентирует внимание на будущих источниках риска.

Практически все дозы из природных источников, в настоящее время полученные гражданским населением на пострадавших территориях, относятся к разряду "низких" доз. Следует отметить, что не существует общенаучного согласия относительно природы и масштаба рисков для человеческого здоровья при длительном облучении так называемой "низкоуровневой" радиацией. Продолжающиеся споры среди медиков по этому вопросу лежат за пределами настоящего Отчета. Однако в соответствии с принятыми научными сведениями влияние получаемых в течение жизни индивидуальных доз значительно ниже одного зиверта (1 Зв) на здоровье человека статистически неотличимо от картины заболеваемости населения в целом.

Средние индивидуальные дозы, полученные в 1986-1995 гг. населением пострадавших территорий относительно плотности загрязнения по ¹³⁷Cs

Источник: получено из UNSCEAR 2000 г. Примечание: * - за исключением доз на щитовидную железу

Пороговой величиной для получения населенным пунктом статуса "загрязненного в результате аварии на чернобыльской АЭС" является средняя годовая доза в 1 мЗв (миллизиверт). Законодательство Украины по Чернобылю стремится избегать индивидуальных доз, превьппающих 1 мЗв/год или 70 мЗв в течение жизни (Украина 2001). Цифра в 1 мЗв/год также является текущей предельной дозой для населения, рекомендованной Международным комитетом по радиационной защите (МКРЗ) (International Committee on Radiological Protection или ICRP)). Таким образом, средняя годовая доза в 1 мЗв (или эквивалентная доза в течение жизни в 70 мЗв) может считаться контрольной величиной при обсуждении реальных доз, полученных пострадавшим населением. Широко известно, что точное измерение или вычисление доз очень труднодостижимо и сопряжено с большой неопределенностью и различными допущениями. В этом и заключается одна из причин того, что в качестве критерия назначения компенсаций и контрмер была выбрана плотность загрязнения на квадратный километр, а не индивидуальная доза. Еще труднее прогнозировать дозы.

В целом дозы облучения зависят от трех факторов: а) уровня загрязнения определенной территории; б) природы миграции радиации в природной среде и в человеческом теле; в) образа жизни и поведения пострадавшего населения. Если пункт (а) наиболее широко используется для описания потенциальной радиологической опасности, связанной с определенными территориями, именно на пункты (б) и (в) повлиять легче всего. Источники доз для человека показаны на рис. 3.1. Большая часть современных коллективных доз получена от загрязнения окружающей среды Cs. Значительная часть дозы получена от внутреннего облучения, вызванного загрязнением продуктов питания, в основном молока, мяса и лесных продуктов (таких, как дичь, рыба, ягоды и грибы).

На рис. 3.1 также показаны различные пути попадания радиационных материалов в организм человека. Доза, полученная от продуктов питания, питьевой воды и вдыхаемого воздуха, так называемая "внутренняя доза", снизилась менее значительно, чем внешняя доза, и в настоящий момент составляет большую долю общей дозы, полученной населением пострадавших районов. Важными источниками являются пища, питье и вдыхание радиоактивных частиц, особенно в результате лесных пожаров или пожаров на торфяниках, либо сжигание загрязненной древесины для отопления домов. Во время лесных или торфяных пожаров значительные количества радиоактивных материалов, до этого связанных в почве или растениях, могут быть выброшены в атмосферу и перенесены на большие расстояния. Кроме того, большинство людей на пострадавших территориях подвергаются какому-либо внешнему воздействию.

Рисунок 3.1. Основные источники доз облучения людей, полученных в результате аварии.

Как признается в Национальном отчете Украины, сельское население в целом получает большие дозы, чем городское. В табл. 3.3 показаны текущие и прогнозируемые дозы для сельского населения Украины, усредненные по официально признанным зонам загрязнения. В таблице видно, что средняя доза для примерно 11600 человек, проживающих на наиболее загрязненных территориях ( ¹³⁷Cs > 10 Ки/км²) получат за свою дозу в течение жизни, несколько превышающую 70 мЗв в период до 2055 года. Однако только малая часть этой дозы (около 20 мЗв) будет получена в период между 2000 и 2055 годами. В табл. 3.3 также показано, что основной вклад в коллективную дозу встречается в основном в густонаселенных районах с низкой плотностью загрязнения, в то время как значительно более высокие индивидуальные дозы встречаются в манонаселенных, но сильно загрязненных местах. Таким образом, снижение коллективной дозы и снижение дозы у групп высокого уровня риска требуют различных подходов.

Полученные и прогнозируемые дозы населения Украины, проживающего в сельской местности

Источник: Национальный Отчет Украины 2001 г.

В некоторых селах и городах дозы могут быть незначительно выше средней по данной зоне. В настоящее время на Украине имеется свыше 400 городов и сел, в которых средняя индивидуальная доза превышает 1 мЗв/год. Их число значительно уменьшилось по сравнению с началом 90-х годов, но в последние годы оставалось относительно стабильным. В1996 году в России имелось 307 деревень (более 48000 человек), в которых средняя индивидуальная доза превышала 1 мЗв/год, и 6 населенных пунктов (примерно 2000 человек), в которых эта доза была выше 5 мЗв/год (Степаненко 2001 г.).

Колебания в значениях средних доз в местах с одинаковой степенью экологического загрязнения определяются их природными характеристиками и эффективностью контрмер. Например, радионуклиды на бедных песчаных и торфяных почвах, а также на некулътивируемых пастбищах с большей легкостью мигрируют в растения (и, следовательно, в животных и, в конечном итоге, в организм человека). Обширные торфяники и зрелые леса более пожароопасны. Многие пути попадания радионуклидов в окружающую среду могут контролироваться и управляться извне с целью снижения мощностей доз облучения. Контроль за продуктами питания, питьевой водой и прочими экологическими средами может способствовать обнаружению проблемных населенных пунктов.

Дозы могут также варьировать в широких пределах внутри одного города или деревни. В одном и том же месте (населенном пункте) колебания значений доз у различных лиц в первую очередь зависят от образа жизни и поведенческих факторов, которые представлены во вставке 3.1.. На одном конце спектра находятся образованные и материально более обеспеченные горожане, покупающие продукты питания. На другом конце находятся наиболее бедные и наименее образованные группы сельских жителей, потребляющих продукты собственного производства и дары леса. Этот вывод подтверждают многочисленные эмпирические измерения с использованием счетчиков измерения радиоактивности всего организма, которые указывают на более высокие уровни накопленной радиоактивности у бедных слоев населения, проживающих в сельской местности.

Есть сведения, что радиоактивные вещества, такие как ¹³⁷Cs и ⁹⁰Sr, могут мигрировать в глубинные водоносные горизонты и накапливаться в закрытых водных объектах. Потенциально они представляют собой долгосрочную угрозу для здоровья, опасность которой необходимо продолжать изучать (Герменчук 2001 г.). В одном населенном пункте, который посетила Миссия, был начат проект по укладке труб для подвода незагрязненной воды в поселок. Однако по бюджетным соображениям проект был остановлен, когда трубы были не доведены до поселка на несколько сот метров. Ряд жителей выразили озабоченность по поводу того, что, с их точки зрения, было постоянной угрозой для здоровья их семей. Миссия не могла установить, насколько серьезной является проблема радиоактивного загрязнения источников питьевой воды в пострадавших районах. Однако международные исследования, включая то, которое проводилось недавно в России при поддержке ПРООН (ПРООН 2001 г.), показали, что в настоящее время степень загрязнения водоносных горизонтов незначительна, поэтому существует потребность только в долгосрочном мониторинге. Если ситуация именно такова на самом деле, необходимо предпринять определенные шаги по информированию общественности, поскольку данный вопрос вызывает у нее озабоченность.

Группы высокого риска

По некоторым сведениям дозы, полученные группами высокого риска, а также некоторыми другими людьми, в последнее время увеличивались несмотря на общее снижение радиоактивного загрязнения. Причиной этого могло стать падение уровня благосостояния, которое заставило людей перейти на продукты питания местного производства, отказаться от контрмер, связанных с использованием удобрений, и перейти на потребление даров леса в большем количестве. Некоторые недавние перемены в народном хозяйстве, например, распад колхозов в России и на Украине, а также стимулирование частного предпринимательства в сельском хозяйстве, могли способствовать развитию этой тенденции. Рост мощности доз облучения также может быть связан с падением эффективности защитных мер. Запрет на продажу таких продуктов, как молоко, за пределами пострадавших районов (как это было сделано в России) также мог способствовать повышению мощности доз у групп наивысшей степени риска.

Продукты питания, признанные чистыми, широко доступны из коммерческих источников, но по более высокой цене, чем продукты домашнего производства. Большая часть продуктов питания частного производства, в особенности молоко, не проверяется, и поэтому в этих продуктах уровень радиоактивности может быть выше контрольных значений. Помимо этого, сельское население, по всей видимости, склонно игнорировать ограничения на потребление лесных продуктов. Так, несмотря на радиоактивный распад и другие естественные процессы, снижающие уровни радиоактивности в природной среде, дозы у определенной части населения могут расти. Если большая часть пострадавшего населения получает 1 мЗв/год, значительное по численности меньшинство может получать дозу до 5 мЗв в год.

Успехи и неудачи экологической политики

Достижения в процессе ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС:

снижение коллективной дозы посредством технических, административных и экономических мер;

существенное улучшение научного понимания возможных причин, сценариев и последствий аварий на ядерных электростанциях;

повышение готовности ликвидировать последствия ядерных аварий, включая понимание эффективности различных защитных мер.

создание возможностей на национальном уровне в Беларуси, России и на Украине по борьбе с загрязнением окружающей среды радиоактивными материалами, включая накопление экспертных знаний, создание технической базы и соответствующих организаций.



Неудачи:

значительное число сельских жителей, относящихся к группам повышенного риска, все еще продолжают подвергаться существенному и, возможно, увеличивающемуся по дозе облучению;

загрязнение окружающей среды по-прежнему создает значительные экономические ограничения, связанные с рядом защитных мер, многие из которых неэффективны в новых экономических и политических условиях;

экономика и социальные структуры в пострадавших сообществах ухудшаются, с одновременным ростом уровня бедности;

предпринятые до сих пор меры не смогли повысить доверие и снизить тревогу.

низкие возможности на местном уровне для того, чтобы справляться с медицинскими, экономическими и экологическими проблемами.

Несмотря не процесс естественного радиоактивного распада главные загрязнители чернобыльского происхождения будут и далее оставаться источником угрозы для здоровья людей на многие десятилетия. Однако некоторые исследования показывают, что площадь территорий с наибольшим загрязнением будет снижаться быстрее всего. Например (по данным Вакуловского 2001 г.), если в 1986 г. на 580 км территории Российской Федерации загрязнение по ¹³⁷Cs превышало 40 Ки/км² , то к 2006 году территорий с такими уровнями загрязнения не будет (см. ). Некоторые долгоживущие изотопы, такие как плутоний 239 и америций 241, останутся в природной среде на тысячи лет, хотя, к счастью, они почти исключительно сосредоточены в зоне, прилегающей к Чернобыльской АЭС (см. Герменчук 2001 г.).

Заключение

Для оценки радиоактивного загрязнения окружающей среды АЭС сравним её с ТЭС. Как оказалось, уголь содержит уран, торий и др. радиоактивные элементы. Подсчитано, что средние индивидуальные дозы облучения в районе расположения ТЭС мощностью 1 ГВт/год составляют 6-60 мкЗв/год, а от выбросов АЭС – 0,004-0,08 мкЗв/год (для ВВЭР) и  0,015-0,13 мкЗв/год (для РБМК).

Отсюда видно, что АЭС является намного более экологически чистым видом энергии, чем тепловые электростанции. Однако, если сравнивать их с точки зрения последствий возможных аварий, то  масштабы загрязнения от АЭС намного больше, что было доказано историей на примере ЧАЭС. Это говорит о том, что ученым придется еще очень много поработать, чтоб полностью обезопасить столь необходимый человечеству способ получения энергии. Атомная энергия – открытие века. С ней человечество связывает свое будущее. Запасы нефти, газа и угля небезграничны и невосполнимы, и должны использоваться для более высоких потребностей человека, чем простого их сжигания для получения энергии. Необходимы существенные изменения структуры их потребления и широкого использования нетрадиционных энергоресурсов, и в том числе увеличение роста доли ядерной энергии.

Но ядерная энергетика небезопасна для человека и в целом для природы, что убедительно показала авария на Чернобыльской АЭС. Прошло уже почти 12 лет, но аварии все еще отзывается эхом на тех, кто прошел ад ликвидации её последствий. Нанесен непоправимый ущерб биосфере, от радиационного загрязнения стали непригодными для использования на многие годы огромные территории. Из 200 тыс. ликвидаторов 20 тыс. уже умерло, остальные страдают ВСД, НЦД, гипертонической болезнью, язвами кишечника, заболеваниями глаз, остеохандрозом и др. Болезни проявились не сразу, а спустя 1-3 года после облучения. Но ожидается еще в ближайшие 5-10 лет появление раковых заболеваний. Пока это явление достаточно редкое…

Все это заставляет направить все силы и средства на поиск новых технологий радиационной защиты человека, кардинального решения проблемы захоронения отходов атомных станций, разработки технологий добычи и производства для использования топлива на АЭС, поиск крупных научно-технических программ исследований по безопасности, в рамках которых анализируются возможные отказы оборудования АЭС, их последствия, а также способы их предотвращения.

Важным условием является разработка экономической технологии обезвреживания радиоактивных отходов, проблемы уменьшения тепловых выбросов в окружающую среду, уточнение количественных оценок последствий(риска) воздействия радиации на живой организм.

Литература

1.       Абатуров Ю.Д. и др. Некоторые особенности радиационного поражения сосны в районе аварии на ЧАЭС.- Экология, 1991, №5, с.14-17.

2.       Антонов В.П. Уроки Чернобыля: радиация, жизнь, здоровье.-К.: О-во «Знание» УССР, 1989. - 112 с.

3.       Возняк В.Я. и др. Чернобыль: события и уроки. Вопросы и ответы/Возняк В.Я., Коваленко А.П., Троицкий С.Н.-М.:Политиздат, 1989. - 278 с.:ил.

4.       Григорьев Ал.А.Экологические уроки прошлого и современности.- Л.:Наука, 1991. - 252 с.

5.       Лупадин В.М. Чернобыль: оправдались ли прогнозы? – Природа, 1992, №9, с 22-24.

6.       Климов А.Н. Ядерная физика и ядерные реакторы: Учебник для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. – М.:Энергоатомиздат, 1985.  352 с., ил.

7.       Куликов И.В. Молчанова И.В. Караваева Е.Н. Радиоэкология почв растительных покровов. - Свердловск: Ан СССР, 1990. - с.187.

8.       Кулландер С. Ларссон Б. Жизнь после Чернобыля. Взгляд из Швеции: Пер. со шв. – М.:Энергоатомиздат, 1991. –48 с.:ил.

9.       Ядерная энергетика, человек и окружающая среда. Н.С.Бабаев и др.; Под ред. Акад. А.П.Александрова. 2-е изд., перераб. и доп. – М.:Энергоатомиздат, 1984. 312 с.

10.   Карпан Н. В. Чернобыль. Месть мирного атома / Исторический обзор этапов развития атомной науки и техники. Анализ причин событий Чернобыльской катастрофы/ Киев: ЧП «Кантри Лайф», 2005

11.  Авария на Чернобыльской АЭС: Опыт преодоления. Извлеченные уроки / А. В. Носовский, В. Н. Васильченко, А. А. Ключников, Б. С. Пристер; Под ред. А. В. Носовского. — К.: Техніка, 2006. — 264 с.

12.   «http://ru.wikipedia.org