Атомное излучение

Оглавление

1. Вступление  
2. Особенности атомной энергетики
3. Ресурсы атомной энергетики    
4. Воздействие атомных станций на окружающую среду
5. Выбросы и сбросы вредных веществ при эксплуатации АС Перенос

радиоактивности в окружающей среде  

6. Воздействие радиоактивных выбросов на организм человека 
7. Виды радиоактивного излучения
8. Пути проникновения радиации в организм человека 
9. Ограничение опасных воздействий АС на экосистемы  
10. Уничтожение опасных отходов 

 

ВСТУПЛЕНИЕ

Опыт  прошлого свидетельствует, что проходит не менее 80 лет, прежде  чем

одни  основные источники энергии заменяются другими - дерево  заменил  уголь,

уголь - нефть,  нефть  -  газ,  химические  виды  топлива  заменила  атомная

энергетика.  История  овладения  атомной  энергией  -  от   первых   опытных

экспериментов - насчитывает около  60  лет,  когда  в  1939г.  была  открыта

реакция деления урана.

   В  30-е   годы   нашего   столетия   известный   ученый  И.В.   Курчатов

обосновывал  необходимость  развития  научно-практических  работ  в  области

атомной техники в интересах народного  хозяйства страны.

   Начиная с 1970 г.  во  многих  странах  мира  осуществляются  масштабные

программы развития ядерной  энергетики.  В  настоящее  время  сотни  ядерных

реакторов работают по всему миру. 
 
 

                        ОСОБЕННОСТИ АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ 
 
 

   Энергия - это основа основ.  Все  блага  цивилизации,  все  материальные

сферы деятельности человека - от стирки белья  до исследования Луны  и  Марса

- требуют  расхода энергии. И чем дальше, тем больше.

    На  сегодняшний  день  энергия   атома  широко  используется  во  многих

отраслях  экономики. Строятся мощные подводные  лодки и  надводные  корабли  с

ядерными   энергетическими   установками.   С    помощью    мирного    атома

осуществляется  поиск полезных ископаемых. Массовое  применение  в  биологии,

сельском  хозяйстве,  медицине,  в  освоении  космоса  нашли   радиоактивные

изотопы.

Положительное значение атомных электростанций в  энергобалансе  очевидно.

Гидроэнергетика для своей работы требует создание крупных водохранилищ,  под

которыми  затапливаются большие площади  плодородных земель  по  берегам  рек.

Вода  в  них  застаивается  и  теряет  свое  качество,  что  в  свою  очередь

обостряет проблемы водоснабжения, рыбного хозяйства  и индустрии досуга.

   Теплоэнергетические станции в  наибольшей степени способствуют  разрушению

биосферы  и природной среды Земли. Они  уже  истребили  многие  десятки  тонн

органического топлива. Для его добычи из сельского  хозяйства и  других  сфер

изымаются  огромные  земельные  площади.  В  местах  открытой  добычи   угля

образуются  «лунные  ландшафты».  А  повышенное  содержание  золы  в  топливе

является  основной причиной выброса в воздух десятков миллионов  тонн  [pic].

Все тепловые энергетические установки мира выбрасывают в  атмосферу  за  год

до 250 млн. т золы и около 60 млн. т сернистого ангидрида.

   Атомные электростанции – третий  «кит»  в  системе  современной   мировой

энергетики. Техника АЭС, бесспорно,  является  крупным  достижением  НТП.  В

случае  безаварийной работы атомные электростанции не производят  практически

никакого  загрязнения окружающей среды, кроме  теплового. Правда в  результате

работы  АЭС   (и   предприятий   атомного   топливного   цикла)   образуются

радиоактивные отходы, представляющие потенциальную опасность.  Однако  объем

радиоактивных отходов очень мал, они весьма компактны, и их можно хранить  в

условиях, гарантирующих отсутствие утечки наружу. 

   АЭС  экономичнее  обычных   тепловых  станций,  а,  самое   главное,   при

правильной  их эксплуатации – это чистые источники энергии.

   Вместе с тем, развивая ядерную  энергетику в интересах экономики,  нельзя

забывать  о безопасности и здоровье людей, так как ошибки  могут  привести  к

катастрофическим  последствиям.

   Всего с момента начала эксплуатации атомных станций в  14  странах  мира

произошло  более  150  инцидентов  и  аварий  различной  степени  сложности.

Наиболее  характерные из них: в 1957 г. – в  Уиндскейле (Англия), в 1959 г.  –

в Санта-Сюзанне (США),  в 1961 г. –  в  Айдахо-Фолсе  (США), в 1979 г. –  на

АЭС Три-Майл-Айленд (США), в 1986 г. – на Чернобыльской  АЭС (СССР).

    

               ВОЗДЕЙСТВИЕ АТОМНЫХ СТАНЦИЙ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ 
 
 

   Техногенные  воздействия   на  окружающую  среду  при   строительстве   и

эксплуатации  атомных  электростанций  многообразны.  Обычно  говорят,   что

имеются физические, химические, радиационные и другие  факторы  техногенного

воздействия эксплуатации АЭС на объекты окружающей среды. 

Наиболее  существенные факторы -

локальное механическое воздействие на рельеф - при строительстве,

повреждение особей в технологических системах - при эксплуатации,

сток  поверхностных и грунтовых вод, содержащих химические и радиоактивные

компоненты,

изменение характера землепользования и обменных процессов в

непосредственной близости от АЭС,

изменение микроклиматических характеристик  прилежащих районов.

   Возникновение мощных  источников  тепла  в  виде  градирен,  водоемов  -

охладителей  при  эксплуатации  АЭС   обычно   заметным   образом   изменяет

микроклиматические  характеристики  прилежащих  районов.  Движение  воды   в

системе  внешнего  теплоотвода,  сбросы  технологических   вод,   содержащих

разнообразные химические компоненты оказывают  травмирующее  воздействие  на

популяции, флору и фауну экосистем.

   Особое значение имеет распространение радиоактивных веществ в окружающем

пространстве. В  комплексе  сложных  вопросов  по  защите  окружающей  среды

большую общественную значимость имеют проблемы безопасности атомных  станций

(АС), идущих  на смену тепловым станциям на органическом ископаемом  топливе.

Общепризнанно, что АС при их нормальной эксплуатации намного - не менее  чем

в 5-10 раз "чище" в экологическом отношении  тепловых  электростанций  (ТЭС)

на угле. Однако при авариях АС  могут  оказывать  существенное  радиационное

воздействие на людей, экосистемы. Поэтому обеспечение  безопасности  экосферы

и защиты окружающей среды от вредных воздействий  АС  -  крупная  научная  и

технологическая задача ядерной энергетики, обеспечивающая ее будущее. 

Отметим важность  не  только  радиационных   факторов   возможных   вредных

воздействий АС  на  экосистемы,  но  и  тепловое  и  химическое  загрязнение

окружающей  среды,  механическое   воздействие   на   обитателей   водоемов-

охладителей,  изменения  гидрологических  характеристик  прилежащих   к   АС

районов,  т.е.  весь   комплекс   техногенных   воздействий,   влияющих   на

экологическое благополучие окружающей среды. 
 
 
 

            ВЫБРОСЫ И СБРОСЫ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ АС 

                 ПЕРЕНОС РАДИОАКТИВНОСТИ В ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ 
 
 

   Исходными событиями, которые  развиваясь во  времени,  в   конечном  счете

могут привести к  вредным  воздействиям  на  человека  и  окружающую  среду,

являются  выбросы и сбросы радиоактивности  и токсических  веществ  из  систем

АС. Эти  выбросы делят на газовые и  аэрозольные,  выбрасываемые  в  атмосферу

через трубу, и жидкие сбросы, в которых  вредные примеси присутствуют в  виде

растворов или мелкодисперсных  смесей,  попадающие  в  водоемы.  Возможны  и

промежуточные ситуации,  как  при  некоторых  авариях,  когда  горячая  вода

выбрасывается в атмосферу и разделяется  на пар и воду. 

Выбросы   могут   быть   как   постоянными,   находящимися   под   контролем

эксплуатационного  персонала,  так  и  аварийными,  залповыми.  Включаясь  в

многообразные  движения  атмосферы,  поверхностных  и   подземных   потоков,

радиоактивные и токсические вещества распространяются  в  окружающей  среде,

попадают  в растения, в организмы животных и человека.  На  рисунке  показаны

воздушные,  поверхностные  и  подземные  пути  миграции  вредных  веществ  в

окружающей  среде.  Вторичные,  менее  значимые  для  нас  пути,  такие  как

ветровой  перенос пыли  и  испарений,  как  и  конечные  потребители  вредных

веществ на рисунке не показаны. 
 
 

           ВОЗДЕЙСТВИЕ РАДИОАКТИВНЫХ ВЫБРОСОВ  НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА 
 
 

   Рассмотрим механизм воздействия   радиации  на  организм  человека:  пути

воздействия различных радиоактивных веществ  на организм, их  распространение

в организме,  депонирование,  воздействие  на  различные  органы  и  системы

организма  и  последствия  этого  воздействия.  Существует  термин  "входные