Причины, последствия и методы борьбы с радиоактивным загрязнением

Каковы последствия радиационной катастрофы

Последствия проблемы могут быть значительными. Они могут коснуться загрязнения окружающей среды, включая атмосферу и гидросферу. Вещества попадают в продукты питания, приводя к инфицированию, отравлениям или развитию лучевой болезни у животных и людей. Радиационное воздействие на живых существ может носить внешний, внутренний или контактный характер.

Важно понять, что подготовиться к радиационным авариям невозможно. Катастрофа всегда происходит внезапно

Требуются оперативные действия профессионалов, чтобы предотвратить или минимизировать серьезный вред. Ядерные технологии – это бомба замедленного действия, которая способна, как обеспечить нескончаемым потоком энергии, так и уничтожить человечество в целом.

30 лет крупнейшей катастрофе в истории атомной энергетики – аварии на Чернобыльской АЭС.30 лет крупнейшей катастрофе в истории атомной энергетики – аварии на Чернобыльской АЭС.

Урок 17Последствия радиационных аварий

Свойства радиоактивных веществ

Свойства радиоактивных веществ

Для аварий на радиационно опасных объектах характерен выброс радиоактивных продуктов в окружающую среду. Он приводит к радиационному загрязнению воздуха, воды, почвы, к облучению персонала объекта, а в некоторых случаях и населения.

Радиоактивные вещества имеют специфические свойства: у них нет запаха, цвета, вкусовых качеств или других внешних признаков, только приборы могут указать на заражение людей, животных, местности, воды, воздуха, предметов домашнего обихода, транспортных средств, продуктов питания; они способны вызывать поражение не только при непосредственном соприкосновении, но и на расстоянии (до сотен метров) от источника загрязнения;
поражающие свойства радиоактивных веществ не могут быть устранены химическим и/или каким-либо другим способом, так как их радиоактивный распад не зависит от внешних факторов, а определяется периодом полураспада данного вещества.

Период полураспада — это время, в течение которого распадается половина всех атомов радиоактивного вещества. Период полураспада различных радиоактивных веществ колеблется в широких временных пределах.

При радиационной аварии происходит загрязнение продуктов питания, воды и водоёмов, что влечёт за собой возникновение у людей и животных различных форм лучевой болезни, тяжёлых отравлений, инфекционных заболеваний.

В результате аварийного выброса радиоактивных веществ в атмосферу возможно радиационное воздействие на людей и животных.

Радиоактивное загрязнение при аварии на предприятии (объекте) ядерной энергетики имеет несколько особенностей:• радиоактивные продукты легко проникают внутрь помещений, так как большая часть их находится в парообразном или аэрозольном состоянии;
• наибольшую опасность представляет внутреннее облучение, обусловленное попаданием радиоактивных веществ внутрь организма;
• при большой продолжительности радиоактивного выброса, когда направление ветра многократно меняется, возникает вероятность радиоактивного загрязнения местности практически во все стороны от источника аварии.

При авариях на АЭС значительная часть продуктов деления ядерного топлива находится в парообразном или аэрозольном состоянии. Их выброс в атмосферу может продолжаться от нескольких суток до нескольких недель. Воздействие радиоактивного загрязнения окружающей среды на людей в первые часы и сутки после аварии определяется как внешним облучением от радиоактивного облака и радиоактивных выпадений на местности, так и внутренним облучением в результате вдыхания радионуклидов из облака выброса. В последующем в течение многих лет вредное воздействие и накопление дозы облучения у людей будет обусловлено вовлечением в биологическую цепочку выпавших радионуклидов и употреблением загрязнённых продуктов питания и воды. Суммарную дозу облучения, прогнозируемую на 50 ближайших после аварии лет, в этом случае принято рассчитывать следующим образом: 15% — внешнее облучение, 85% — внутреннее облучение.

Следующая страница Виды радиационного воздействия на людей и животных

Пустошь

Аварии на АЭС уносят многие тысячи жизней и причиняют громадный ущерб экосистеме планеты, которая способна восстановиться в лучшем случае через несколько десятков лет.

Рассказывая о человеческих жертвах при катастрофах такого рода, нужно сказать, что они носят не только единовременный характер.

Спустя годы продолжают умирать как представители местного населения, так и люди, проживающие или проживавшие на поражённых радиоактивными выбросами в атмосферу или водоёмы территориях.

СМИ предпочитают скромно молчать о невинных жертвах «мирного атома», вспоминая об этих людях только в круглые даты ликвидации катастроф.

Можно ли было избежать аварии

Положительный ответ на него возможен, если исключить ряд факторов, которые имели место в абсолютном большинстве инцидентов.Первый и, пожалуй, основной – человеческий, так как, несмотря на возложенную на сотрудников предприятий ответственность, свою роль сыграли неграмотные действия персонала.

Поступающий на авось в обыденной гражданской жизни человек сам создаёт себе неприятности, которые могут коснуться и близких ему людей. Это обстоятельство может заставить его действовать более обдуманно и ответственно.

Почему были допущены аварии на АЭС

Причин помимо упомянутой выше можно указать несколько: запредельная концентрация на выполняемой работе и груз ответственности могли привести к ослаблению внимания, учитывая то, что человеку свойственно утомляться.

Немалую роль сыграло и несовершенство оборудования, особенно в СССР, переживающем послевоенный период и холодную войну.

На сегодняшний день российские АЭС считаются одними из самых надёжных в мире, а значит, вывод из кровавой летописи аналогичных советских станций был правильный.

Радиационные аварии и их основная классификация

Чтобы понять опасность от возможных катастроф, необходимо знать разницу между различными радиационными авариями. Разновидности представлены исходя из объемов катастрофы. Можно выделить следующие варианты:

  1. Локальные катастрофы. Это аварии, которые нарушают работу предприятия или реактора, но уровень загрязнения при этом не превышает нормы.
  2. Местные аварии. Катастрофа касается самого объекта, а также охватывает санитарно-защитную зону. Выбросы превышают норму, которая была установлена для реактора.
  3. Общие катастрофы. Здесь проблема касается функционирования предприятия, загрязнение выходит за границы санитарно-защитной зоны, уровень выбросов выше нормального. Возможно не только загрязнение окружающих территорий, но также облучение населения.

Также катастрофы можно разделить по техническим последствиям. К ним относят такие аварии:

  1. Гипотетическая катастрофа. Ее последствия предугадать невозможно или очень сложно.
  2. Запроектная катастрофа. Это возможная авария, которая происходит внезапно, а ее возникновение не было прописано в техническом проекте.
  3. Проектная катастрофа. Эта авария была заложена в проекте установки, она предусмотренная, поэтому ее устранение быстрое и простое.
  4. Реальная авария. Это катастрофа, которая уже произошла.

Также все катастрофы могут происходить с разрушением ядерного реактора или без разрушения.

Общая характеристика последствий радиационных аварий

Долгосрочные последствия аварий и катастроф на объектах с ядерной технологией, которые носят экологический характер оцениваются, главным образом, по величине радиационного ущерба, наносимого здоровью людей.

Кроме того, важной количественной мерой этих последствий является степень ухудшения условий обитания и жизнедеятельности людей. Безусловно, уровень смертности и ухудшения здоровья людей имеет прямую связь с условиями обитания и жизнедеятельности, поэтому рассматриваются в комплексе с ними

Последствия радиационных аварий обусловлены их поражающими факторами, к которым на объекте аварии относятся ионизирующее излучение как непосредственно при выбросе, так и при радиоактивном загрязнении территории объекта; ударная волна (при наличии взрыва при аварии); тепловое воздействие и воздействие продуктов сгорания (при наличии пожаров при аварии).

Вне объекта аварии поражающим фактором является ионизирующее излучение вследствие радиоактивного загрязнения окружающей среды.

Возможные последствия

Влияние радиоактивного загрязнение на здоровье живых организмов и природы велико. Опасные вещества легко вступают в контакт с новыми живыми формами, накапливаясь в них и разрушая изнутри. Нарушаются физические и биологические функции организмов. Некоторый уровень радиации присутствует в окружающей среде и является допустимым. Превышение уровня – проблемы для биосферы, частью которой являются люди, животные, окружающая среда.

Воздействие на человека и животных

Радиоактивное заражение попадает в живые организмы несколькими путями:

  • воздушным путем;
  • контактом через кожу;
  • через другие организмы (во время питания, например).

В зависимости от объема попадания вредных веществ начинают проявляться негативные симптомы: чем дольше контакт с источником заражения – тем серьезнее симптомы. Проявление отрицательных признаков возможно в разные временные интервалы: от нескольких минут до десятилетий.

Радиоактивные частицы проникают в клетки живых организмов, нарушая развитие особи. Симптомы проявляются следующие: кашель с выделениями крови, тошнота, головокружение, одышка, проблемы с кожей. Кроме нарушения текущего состояния, радиоактивное заражение приносит ряд болезней жертвам: бесплодие, анемию, мутации, катаракту, смену кровяного состава. Болезни влияют на оставшуюся жизнь и на потомство, которое может прекратиться.

Влияние на экологию

Местность, которая оказалась подвергнута радиоактивному заражению, остается опасной до момента полного разложения всех вредных веществ. Срок оздоровления земли может достигать сотни лет. Ситуация осложняется тем, что опасные частицы проникают в почву и воду, тем самим распространяясь на новые территории, попадания к новым организмам.

Зараженная территория опасна для посещения, а если визит состоялся, то живое существо является разносчиком болезней для незараженных территорий.

Катастрофы в РФ в 2010 году

22 ноября случился прорыв трубопровода на одном из хладокомбинатов на севере Москвы. В нем находился аммиак. ЧП произошло вследствие разгерметизации трубы. При этом сработала автоматическая защита, в результате чего подача аммиака была прекращена. Сотрудники предприятия были эвакуированы. В катастрофе пострадавших не было. В Екатеринбурге 21 октября случился выброс одоранта (химически опасного соединения). Ветром пары отнесло в стороны г. Березовский и Калиновки. Специалисты оперативно обнаружили участок утечки и перекрыли его. Используя раствор марганца, спасатели также произвели нейтрализацию соединения в почве. Угрозы для людей не было. В ночь с 14-го по 15-е февраля в г. Краснокамске на ЗАО «Проихимпермь» производился перелив растворителя. Во время проведения работ разорвался шланг. В результате этого на площадку вылилось 2 м3 растворителя. Под уклоном соединение ушло сквозь канализационный коллектор на очистные сооружения и далее в водохранилище. В результате этого ЧП без воды осталось более 50 тысяч человек, так как снабжение было отключено на время устранения последствий катастрофы.

Классификация АХОВ:

  1. По способу действия на организм.

— ингаляционного действия (АХОВ ИД) — поступают через органы дыхания;
— перорального действия (АХОВ ПД) – поступают через рот;
— кожно-резорбтивного действия (АХОВ КРД) – воздействуют через кожу.

  1. По степени воздействия на организм человека химические вещества делятся на 4 класса:1-класс. Чрезвычайно опасные:
  2. соединения ртути, свинца, кадмия, цинка;
  3. цианистый водород, синильная кислота и ее соли, нитриты;
  4. соединения фосфора;
  5. галогеноводороды: водород хлористый, водород фтористый, водород бромистый;
  6. хлориды: этиленхлоргидрин, этилхлоргидрит;
  7. некоторые другие соединения: фосген, оксид этилена.

2 класс. Высоко опасные:

  1. минеральные и органические кислоты: серная, азотная, соляная;
  2. щелочи: аммиак, едкий натрий;
  3. серосодержащие соединения: сульфиды, сероуглерод;
  4. некоторые спирты и альдегиды кислот: формальдегид, метиловый спирт;
  5. органические и неорганические нитро- и аминосоединения: анилин, нитробензол;
  6. фенолы, крезолы и их производные.

3 класс. Умеренно опасные.  относятся все остальные химические соединения.4 класс. Малоопасные.

  1. Классификация АХОВ по основным физико-химическим свойствам и условиям хранения.
Группа Характеристики Типичные представители
1 Жидкие летучие, хранимые в емкостях под давлением (сжатые и сжиженные газы) Хлор, аммиак, сероводород, фосген
2 Жидкие летучие, хранимые в емкостях без давления Синильная кислота, акрилонитрил, хлорпикрин
3 Дымящие кислоты Серная, азотная, соляная
4 Сыпучие и твердые нелетучие при хранении до + 40 градусов С Сулема, фосфор желтый, мышьяковый ангидрид
5 Сыпучие и твердые летучие при хранении до + 40 градусов С Соли синильной кислоты, меркураны
  1. Классификация АХОВ по преимущественному синдрому, складывающему при острой интоксикации:
№п/п Наименование группы Характер действия Наименование АХОВ
1 Вещества преимущественно удушающего действия Воздействуют на дыхательные пути человека Хлор, фосген, хлорпикрин, треххлористый фосфор, хлорокись фосфора
2 Вещества преимущественно общеядовитого действия Нарушают энергетический обмен Оксид углерода (11), цианистый водород, хлорциан, мышьяковистый водород
3 Вещества удушающего и общеядовитого действия Вызывают оттек  легких, при ингаляционном воздействии и нарушают энергетический обмен при резорбции Акрилонитрил, азотная кислота, оксиды азота, сернистый ангидрит, фтористый водород, сероводород
4 Нейротропные яды Действуют на генерацию, проведение и передачу нервного импульса Сероуглерод, фосфорорганические соединения (ФОС)
5 Вещества удушающего и нейротропного действия Вызывают токсический оттек легких, формируют тяжелое поражение нервной системы Аммиак
6 Метаболические яды Нарушают процессы метаболизма и обмена веществ в организме Оксид этилена, бромистый метил, дихлорэтан, диоксин
  1. По способности к горению, все АХОВ делятся на:— негорючие (фосген, диоксин);— трудногорючие вещества (сжиженный аммиак, цианистый водород и др.),
    способные гореть только в присутствии источника зажигания;— горючие вещества (газообразный аммиак, сероуглерод и др.), способные
    к горению даже после удаления источника зажигания.

К АХОВ относятся только те вещества, которые могут представлять опасность лишь в аварийных ситуациях.

В настоящее время перечень АХОВ не разработан. Но исходя из оценки масштабов реальной опасности, зависящие от токсичности вещества, величины их запасов и характера распространения в атмосфере, — перечень АХОВ, от воздействия которых необходимо обеспечить защиту, в настоящее время, можно ограничить 9 веществами: хлор, аммиак, фосген, сернистый ангидрид, цианистый водород, сероводород, сероуглерод, фтористый водород, нитрил акриловой кислоты.

Время воздействий опасных концентраций зависит от типа и количества выброшенного (вылитого) АХОВ, а также метеоусловий в районе аварий (скорости ветра и температуры окружающей среды). Так, например, при выбросе 50 тыс. тонн АХОВ и температуре окружающей среды 20 градусов С время действия хлора, аммиака, фосгена и сероводорода составляет 1,8; 3,2; 1,7 и 6,7 суток соответственно.

Источники и причины радиоактивного загрязнения

Радиоактивное загрязнение – это заражение радиоактивными частицами не только территории, на которой произошел выброс, но и предметов и живых организмов на ней.

Загрязнение окружающей среды подразделяется на две группы:

  1. Естественное – это загрязнение, которое происходит в природе без участия человека. К естественным причинам относятся: образование радиоизотопов в земной коре и излучения космоса.
  2. Антропогенное – это загрязнение, возникшее вследствие активной научно – промышленной деятельности человека.

Основными источниками загрязнения окружающей среды являются антропогенные источники. Это атомная и тепловая промышленность, техногенные катастрофы, полигоны для испытания ядерного оружия, научно-медицинские исследования.

Однако самый большой вред для всего человечества и окружающей среды наносили ядерные взрывы. Радиация развеивалась потоками ветра на большие расстояния от эпицентра взрыва, в результате этого почва, атмосфера, вода, продукты питания подвергались заражению активными радиоизотопами. Аварии на атомных электростанциях также являются причинами подобного загрязнения.

К источникам радиоактивного загрязнения относятся:

  1. Добыча полезных ископаемых.
  2. Применение каменного угля.
  3. Атомные реакторы.
  4. Теплоэлектростанции.
  5. Атомные корабли.
  6. Ядерные боеприпасы.
  7. Радиоактивные отходы.
  8. Научные приборы.
  9. Медицинское оборудование.

Радиоактивное загрязнение биосферы. Видеоурок по биологии 11 классРадиоактивное загрязнение биосферы. Видеоурок по биологии 11 класс

Топ 10 самых радиоактивных мест на Земле [Plushkin]Топ 10 самых радиоактивных мест на Земле [Plushkin]

Текущая ситуация радиоактивного загрязнения

Под влиянием естественных или антропогенных факторов на планете образовались основные источники радиоактивного загрязнения. К ним относятся:

  • места техногенных катастроф;
  • ядерные полигоны;
  • атомные электростанции;
  • горные системы с активным породами.

В мире

Выделяются несколько очагов зараженных территорий в мире, где сосредоточены источники загрязнения:

  • разрушенные атомные электростанции в Чернобыле (Украина) и Фукусиме (Япония);
  • испытательный полигон в штате Вашингтон (США);
  • атомная станция Селлафилд (Великобритания);
  • могильники на территории постсоветского пространства (Киргизия, Казахстан).

Одно из самых загрязненных мест в мире – Майлу-Суу в Киргизии. Здесь хранятся отработавшие элементы урановой добычи. В данном случае место косвенно связано с естественным источником загрязнения: здесь добывался уран.

Потенциальные источники загрязнения – мировые АЭС. В мире действует около полутысячи блоков электростанций в 31 стране. Кроме того, 9 стран мира обладают ядерным оружием.

В России

Ситуация с информацией о радиоактивных загрязнениях в России была недостаточной до момента распада СССР, когда произошло раскрытие многих секретных данных. В 1957 году произошла самая серьезная на тот момент техногенная авария на секретном сибирском заводе «Маяк». По современным оценкам она уступает только разрушению АЭС в Чернобыле и Фукусиме. Последствия той аварии ощущаются до сих пор, а окружающая территория превращена в заповедник с ограниченным доступом.

Некоторые российские области затронула Чернобыльская авария: Брянская, Калужская, Тульская, Орловская, Рязанская области. Облако радиационных частиц после взрыва было подхвачено и рассеяно над северными регионами Украины, южными – Беларуси, юго-западными – России.

На территории страны работают 37 атомных реакторов, а вооруженные силы располагают ядерным оружием.

Аварии с выбросом радиации

Примеры таких катастроф достаточно известны. В России и в мире крупнейшей из них считается взрыв на Чернобыльской АЭС. Он произошел в 1986 году, 26 апреля. В тот день проводились испытания одной из систем безопасности. В ходе работы произошло два взрыва. В результате были разрушены машинный зал и часть в реакторном блоке. С 26-го апреля до 10-го мая — к моменту окончательной остановки разрушенного реактора — в атмосфере находилось порядка 190 тонн радиоактивных веществ. Наибольший ущерб был нанесен Украине, Белоруссии и западу России. Последствия этой аварии с выбросом радиоактивных веществ коснулись 20 государств.

В 1975 году, 30 ноября, стало известно об аварии с выбросом РВ на Ленинградской АЭС. Причиной катастрофы стало расплавление тепловыделяющих элементов в технологических каналах. Вследствие этого была частично разрушена активная зона реактора первого энергоблока. В атмосферу было выброшено около 1.5 млн Ки радиоактивности. При этом жители близлежащих территорий об угрозе для их здоровья не были предупреждены.

Случались аварии с радиоактивными выбросами и за рубежом. Так, в 1952 году, 12 декабря, произошла первая в мире катастрофа подобного рода. В результате технической ошибки произошел перегрев и частичное расплавление активной зоны реактора. Огромный объем соединений попал в атмосферу. Кроме того, порядка 3800 м3 загрязненной воды было вылито в мелкие траншеи неподалеку от р. Оттавы. В 1966 году в США произошла авария на атомной ЭС «Энрико Ферми». ЧП произошло вследствие частичного расплавления активной зоны. Сотрудники комплекса успели самостоятельно остановить реактор. В 1969 году во Франции на атомной ЭС «Сант-Лаурен» оператор допустил ошибку. В результате внутрь реакторного корпуса попало порядка 50-ти кг расплавленного топлива. В атмосферу было выброшено большое количество радиоактивных веществ. Работа реактора была остановлена на год.

АС

Атомные станции представляют собой комплексы, на которых осуществляется преобразование ядерной энергии в тепловую и электрическую. Тепло, которое выделяется в реакторе, применяется для получения пара, посредством которого происходит вращение турбогенератора, а также частичный подогрев теплоносителя. АС оснащены паровыми турбинами, системой вывода генерируемого тепла и мощности, трубопроводами, ЯЭР. Сегодня в России используется два типа ядерных реакторов. В первых – водоводяных – в качестве замедлителя нейронов и теплоносителя выступает вода. В канальных реакторных установках большой мощности используется дополнительно графит. Он выступает в качестве замедлителя нейронов. Аварии с выбросами радиоактивных веществ могут произойти вследствие:

  • Нарушений технологических правил сотрудниками комплекса, недостатков в их профессиональной подготовке.
  • Низкой требовательности и недостаточного внимания со стороны ведомств, министерств, учреждений, предприятий и прочих юридических и должностных лиц, ответственных за обеспечение и соблюдение безопасности на объектах в процессе проектирования, сооружения и последующей эксплуатации.

Урок 16Аварии на радиационно опасных объектах

Зоны радиоактивного заражения (загрязнения) местности при авариях на АЭС

Зоны радиоактивного заражения (загрязнения) местности при авариях на АЭС

Зоны радиоактивного заражения (загрязнения) местности при авариях на АЭС

При авариях на АЭС с выбросом радиоактивных веществ образуются районы радиоактивного загрязнения местности в форме окружности (в районе аварии) и вытянутого эллипса (по «следу» облака). Они имеют правильную форму при нормальных топографических и метеорологических условиях и неправильную — при сложных топографических и метеорологических условиях (пересечённая местность, изменения направления и скорости ветра и др.).

Для проведения защитных мероприятий районы радиационного загрязнения местности подразделяют на зоны:• внешнего облучения; А — умеренного, Б — сильного, В — опасного, Г — чрезвычайно опасного;
• внутреннего облучения: Д’ — опасного и Д — чрезвычайно опасного.

При авариях с разрушением реактора образуются все зоны облучения и наибольшую опасность представляет внешнее облучение.

При авариях без разрушения реактора образуются зоны Д’ и Д внутреннего облучения и наибольшую опасность представляет внутреннее облучение щитовидной железы человека.

При авариях на радиационно опасных объектах различают четыре фазы:• начальную,
• раннюю,
• среднюю
• позднюю.

Начальная фаза аварии — период времени, предшествующий началу выброса (сброса) радиации в окружающую среду, или период обнаружения возможности облучения населения за пределами санитарно-защитной зоны предприятия. В отдельных случаях эту фазу не фиксируют из-за её быстротечности.

Ранняя фаза аварии — период собственно выброса (сброса) радиоактивных веществ в окружающую среду, места проживания или размещения населения. Продолжительность этого периода может составлять от нескольких минут или часов в случае разового выброса (сброса) до нескольких суток в случае продолжительного выброса (сброса).

Средняя фаза аварии охватывает период, в течение которого нет дополнительного поступления радиоактивности из источника выброса (сброса) в окружающую среду. Средняя фаза может длиться от нескольких дней до года после аварии.

Поздняя фаза аварии (фаза восстановления) — период возврата к условиям нормальной жизнедеятельности населения. Он может длиться от нескольких недель до нескольких лет или десятилетий (в зависимости от мощности и радионуклидного состава выброса, характеристик и размеров загрязнённого района, эффективности мер радиационной защиты), т. е. до прекращения необходимости в выполнении защитных мер.

Следующая страница Вопросы и задания

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий