Проблема безопасности ядерной энергетики, захоронения отходов

ПРИАМУРСКИЙ ИНСТИТУТ АГРОЭКОНОМИКИ И БИЗНЕСА 
 
 
 

Наименование  дисциплины: Экология 
 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

(дистанционная) 
 

     ТЕМА: Проблема безопасности ядерной энергетики, захоронения отходов 
 
 

                                                                        Выполнил: студент 3 курса

                                                                    группы БУ-96С заочного отделения

                                                                        Писаная Виктория Сергеевна

                                                                                       0909129-з____________

^{(№  зачетной книжки)}

Проверил:  ______________________

________________________________ 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                          Хабаровск

2011

Содержание 

1. Радиационная безопасность АЭС

2. Захоронение опасных ядерных отходов

Список использованной литературы 

 

      1. Радиационная безопасность  АЭС 

     АЭС удовлетворяет требованиям безопасности, если ее радиационное воздействие на персонал, население и окружающую среду при нормальной эксплуатации и проектных авариях не приводит к превышению установленных доз облучения персонала и населения, нормативов по выбросам, сбросам и содержанию радиоактивных веществ в окружающей среде, а также ограничивает это воздействие при запроектных авариях.

     Основные  дозовые пределы облучения персонала  в нашей стране соблюдаются на всех АЭС. Кроме того, уже в течение  многих лет продолжается процесс  снижения облучаемости персонала. В результате выполненных в 2004-2005 гг. организационных и технических мероприятий коллективные дозы персонала и командированных на АЭС лиц снизились по сравнению с 2003 годом примерно на 6%, а сначала переходного периода на новые, более жесткие, дозовые пределы (1996 г.) – в 2,1 раза.

     За  последние годы на АЭС с реакторами ВВЭР и БН достигнуты достаточно низкие уровни доз облучения, сравнимые с показателями АЭС наиболее развитых стран мира. Снижение доз облучения на АЭС с РБМК достигается за счет реализации специальной программы. Результатом выполнения мероприятий этой программы в течение последних двух лет стало снижение на АЭС с РБМК дозы облучения персонала примерно на 28%. Дальнейшее снижение облучаемости персонала АЭС будет определяться совершенствованием управления ремонтными работами посредством применения методологии ALARA, более широким использованием быстросъемных защитных экранов, электронных прямопоказывающих дозиметров, оптимизацией длительности ремонтов, численности персонала АЭС и т.д.

     Фактические газоаэрозольные выбросы и жидкие сбросы АЭС в 2004-2005 гг., как и в предыдущие годы, значительно ниже установленных санитарными правилами допустимых значений. Систематические измерения концентрации радиоактивных веществ в атмосферном воздухе, в водоемах-охладителях, измерения активности почвы и растительности, продуктов питания в контрольных точках, расположенных на расстоянии до 50 км от АЭС, подтверждают отсутствие обнаружимого влияния работы АЭС на население и окружающую среду. При этом радиационный риск для населения, проживающего в районе расположения АЭС, находится в области безусловно приемлемого риска, что не требует проведения каких-либо дополнительных мероприятий по снижению активности радионуклидов в выбросах и сбросах атомных станций.

     Поэтому одна из задач каждой АЭС – сохранение достигнутого уровня выбросов и сбросов. Анализ данных о дозах облучения персонала, выбросах и сбросах АЭС, а также о состоянии радиационной обстановки в районах расположения атомных станций подтверждает факт стабильного и надежного уровня эксплуатации энергоблоков АЭС, а также эффективность защитных барьеров на пути распространения радиоактивных веществ.

     В 2004-2005 гг. атомные станции продолжали свою природоохранную деятельность по контролю воздействий АЭС на окружающую среду: выбросов загрязняющих веществ (ЗВ) в атмосферу, сбросов ЗВ в водные объекты, образования и размещения опасных отходов (нерадиоактивных); рациональному природопользованию. Вклад атомных станций в загрязнение атмосферного воздуха ЗВ по сравнению со всеми отраслями народного хозяйства всегда был ничтожно малым. Доля АЭС в объеме ЗВ, выбрасываемых в атмосферный воздух всеми предприятиями России, уже на протяжении многих лет составляет менее 0,009 %.(рис.3) 

     

     Рис. 3. Выбросы загрязняющих веществ  АЭС

     АЭС являются крупными водопотребителями, поэтому вопросы водопотребления  и водоотведения занимают одно из важных мест в их природоохранной  деятельности. Практически вся забранная  вода (99 %) на АЭС используется на производственные нужды – на охлаждение конденсаторов турбин и возвращается в водные объекты.

     Контроль  содержания ЗВ, поступающих в поверхностные  водные объекты со сточными водами АЭС, проводится в соответствии с  требованиями согласованного с природоохранными органами регламента и утвержденных норм предельно - допустимых сбросов (ПДС). На всех АЭС сточные воды перед сбросом в поверхностные водные объекты проходят систему очистки, контроль сбрасываемых ЗВ.

     Все отходы, образующиеся на атомных станциях, относятся к отходам производства и потребления. Утилизация или захоронение отходов производится на специализированных предприятиях, либо на полигонах, принадлежащих АЭС. Обращение с отходами контролируются Экологическими службами атомных станций.

     В 2004 году завершен независимый экологический  аудит атомных станций. В заключениях  экоаудиторов была дана положительная  оценка соответствия деятельности АЭС  природоохранному законодательству, нормам и правилам в этой области. Основная рекомендация - привести систему управления охраной окружающей среды (СУОС) на атомных станциях в соответствие с государственным стандартом ГОСТ Р ИСО 14001-98 и осуществить ее сертификацию.

     Долгосрочное  развитие атомной энергетики ставится общественностью в прямую зависимость от решения проблем обеспечения экологической безопасности с учетом как радиационных, так и нерадиационных факторов воздействия. Охрана окружающей среды, здоровье персонала и населения, рациональное использование природных ресурсов являются важнейшими задачами. Отсутствие на российских АЭС инцидентов и аварий, сопровождавшихся радиационными последствиями, загрязнением и негативным воздействием на окружающую среду, позволяет считать, что атомные станции являются предприятиями высокого уровня безопасности.

     Особое внимание уделяется такому мероприятиям, как накопление, хранение, перевозка и захоронение радиоактивных отходов деятельности АЭС, содержащих радиоактивные вещества которые регламентируются следующими документами:

     СПОРО-85 Санитарные правила обращения с радиоактивными отходами. Москва: Министерство здравоохранения СССР, 1986;

     Правила и нормы по радиационной безопасности в атомной энергетике. Том 1. Москва: Министерство здравоохранения СССР (290 страниц), 1989; ОСП 72/87 Основные санитарные правила.  

 

      2. Захоронение опасных  ядерных отходов 

     В результате своей деятельности ядерная  промышленность порождает ядерные  отходы. Технологии уменьшения объема отходов и их сокращения, а также  высокий профессионализм персонала - все это способствуют непрерывному продолжению процесса минимизации произведенных отходов, что является ключевым принципом стратегии управления отходами.

     Проблема  отходов в том понимании, как  она воспринимается, в основном относится  к долгоживущим отходам среднего и высокого уровня активности (долгоживущие ILW/HLW), которые в настоящее время содержатся и размещаются во временных хранилищах. Технические решения для сдерживания и удаления долгоживущих отходов были разработаны в целом ряде стран. Они обеспечивают преобразование отходов в стабильную, безопасную форму, которая обеспечивает сдерживание, а затем изоляцию полученной формы отходов от окружающей среды благодаря использованию разнообразных барьеров.

     К сожалению, ядерная энергетика продолжает накапливать проблемы долгосрочного  обращения с радиоактивными отходами. Это проблема ближайшего настоящего и будущего, т.к. радиоактивные отходы требуют изоляции и большого пространства для хранения. В будущем должны быть найдены способы максимальной концентрации отходов в малом объеме и способы их утилизации, иначе наша планета превратится в ядерную свалку.

     Радиоактивные отходы на атомной станции находятся в твердой, жидкой и газообразной формах. Твердые материалы включают в себя облученное ядерное топливо и низкоактивные отходы, такие как смолы водоочистки или рабочая одежда. Жидкие отходы содержат тритий - охлаждающая реактор вода, в которой радиоактивные элементы либо растворены, либо находятся в виде взвесей. Газообразные продукты в основном содержат радиоактивные инертные газы (криптон, ксенон, иод).

     Любые жидкие отходы обычно переводятся в  твердое состояние посредством  выпаривания жидкой компоненты и смешиванием с матрицей, формирующей сплав. Этой матрицей обычно является боросиликатное стекло (например, PYREX), а сам этот процесс известен как остекловывание. Твердые отходы в дальнейшем упаковываются в стальные контейнеры для безопасного хранения, транспортировки и изоляции. В тех случаях, когда отходы остаются в виде стержней отработанного топлива, сборки могут герметизироваться в стальных контейнерах, которые иногда обшиваются медью. В обоих случаях контейнерам затем придают форму, которая может размещаться глубоко под землей, в горной выработке.

     Отходы  низкой активности захораниваются на территории АЭС. Отходы средней и  высокой активности захораниваются в централизованных хранилищах на длительное время. Принимаемые меры по очистке и локализации твердых, жидких и газообразных отходов позволяют обеспечить надежную защиту окружающей среды от радиоактивного заражения при эксплуатации АЭС.

     Следует отметить, что хотя предприятия ядерного топливного цикла и производят различные отходы, они, тем не менее, не являются промышленными «выбросами» в традиционном понимании этого слова. Их надежное хранение и размещение обеспечивает безопасность. Фактически атомная энергетика - единственная отрасль промышленности, которая берет полную ответственность за все свои отходы и полностью оплачивает расходы по их содержанию и утилизации.

     Сейчас  в мире имеется два различных  подхода к вопросу об обращении  с радиоактивными отходами: первый заключается в переработке отработанного топлива с целью отделения высокоуровневых отходов с их последующим остекловыванием (или битумированием) и захоронением, а второй - в прямом захоронении отработанных тепловыделяющих элементов вместе с содержащимися в них отходами высокого уровня радиации. В России созданы технологии и реализуется первый метод обращения с ОЯТ. Переработка предотвращает излишний расход ценных ресурсов, потому что в своем большинстве отработанное топливо содержит до 1 процента делящегося изотопа U-235 и несколько меньшее количество плутония. 

 Откуда появляются  отходы 

     Для каждого типа накопителей (хвосто- и  шламохранилища, накопители производственных сточных вод, пруды-отстойники, накопители-испарители) определены требования по защите от загрязнения  почвы, подземных и поверхностных вод, по снижению концентрации вредных веществ в воздухе и содержанию опасных веществ в накопителях в пределах или ниже ПДК.

     Схема, приведенная ниже, показывает различные  сектора, включенные в ядерный топливный  цикл. 

     

     Рис. 4. Сектора, включенные в ядерный топливный цикл 

     Строительство новых накопителей промышленных отходов допускается только в  том случае, когда представлены доказательства того, что не представляется возможным  перейти на использование малоотходных или безотходных технологий или использовать отходы для каких-либо других целей.