Вплив атомних електростанцій на навколишнє середовище

Найголовніше ж полягає в тому, що атомна енергетика настільки згубно впливає на біосферу, а потенційна небезпека аварії на АЕС така велика (адже це -- техніка, й не можна дати стопроцентної гарантії її безвідмовності), що обстоювати цей спосіб добування енергії недопустимо й аморально.

Паливний енергетичний цикл АЕС передбачає видобування уранової руди й вилучення з неї урану, переробку цієї сировини на ядерне паливо (збагачення урану), використання палива в ядерних реакторах, хімічну регенерацію відпрацьованого палива, обробку й поховання радіоактивних відходів. Усі ці операції супроводжуються небезпечним радіоактивним забрудненням природного середовища.

Жоден із запропонованих методів зберігання радіоактивних відходів нині не є задовільним. Проблему необхідно вирішити до того, як різко збільшиться кількість атомних електростанцій, що закриваються.

3.1 Необхідність захисту навколишнього середовища

Техногенні впливи на навколишнє середовище при будівництва й експлуатації атомних електростанцій різноманітні. Звичайно говорять, що маються фізичні, хімічні, радіаційні й інші фактори техногенного впливу експлуатації АЕС на об'єкти навколишнього середовища.

Найбільш істотні фактори:

локальний механічний вплив на рельеф - при будівництві,

стік поверхневих і ґрунтових вод, що містять хімічні і радіоактивні компоненти,

зміна характеру землекористування й обмінних процесів у безпосередній близькості від АЕС,

зміна мікрокліматичних характеристик прилеглих районів.

Виникнення могутніх джерел тепла у виді градирень, водойм - охолоджувачів при експлуатації АЕС звичайно помітним образом змінює мікрокліматичні характеристики прилеглих районів. Рух води в системі зовнішнього тепловідводу, скидання технологічних вод, що містять різноманітні хімічні компоненти виливають на популяції, флору і фауну екосистем.

Особливе значення має поширення радіоактивних речовин у навколишнім просторі. У комплексі складних питань по захисту навколишнього середовища велику суспільну значимість мають проблеми безпеки атомних станцій (АС), що йдуть на зміну тепловим станціям на органічному викопному паливі. Загальновизнано, що АС при їхній нормальній експлуатації набагато - не менш чим у 5-10 разів "чистіше" в екологічному відношенні теплових електростанцій (ТЕС) на куті. Однак при аваріях АС можуть робити істотний радіаційний вплив на людей, екосистеми. Тому забезпечення безпеки екосфери і захисту навколишнього середовища від шкідливих впливів АС - велика наукова і технологічна задача ядерної енергетики, що забезпечує її майбутнє.

Відзначимо важливість не тільки радіаційних факторів можливих шкідливих впливів АС на екосистеми, але і теплове і хімічне забруднення навколишнього середовища, механічний вплив на мешканців водойм-охолоджувачів, зміни гідрологічних характеристик прилеглих до АС районів, тобто весь комплекс техногенних впливів, що впливають на екологічне благополуччя навколишнього середовища.

Вихідними подіями, що розвиваючись у часі, у кінцевому рахунку можуть привести до шкідливих впливів на людину і навколишнє середовище, є викиди радіоактивності і токсичних речовин із систем АС. Ці викиди поділяють на газові й аерозольні, що викидаються в атмосферу, у яких шкідливі домішки присутні у виді розчинів чи мілкодисперсних сумішей, що попадають у водойми. Можливі і проміжні ситуації, як при деяких аваріях, коли гаряча вода викидається в атмосферу і розділяється на пару і воду.

Викиди можуть бути як постійними, що знаходяться під контролем експлуатаційного персоналу, так і аварійними, залповими. Включаючи в різноманітні рухи атмосфери, поверхневих і підземних потоків, радіоактивні і токсичні речовини поширюються в навколишнім середовищі, попадають у рослини, в організми тварин і людини. На малюнку показані повітряні, поверхневі і підземні шляхи міграції шкідливих речовин у навколишнім середовищі. Вторинні, менш значимі для нас шляхи, такі як вітрове переміщення пилу і випарів, як і кінцеві споживачі шкідливих речовин на малюнку не показані.

3.2 Переміщення радіоактивності в навколишнім середовищі

Вихідними подіями, що розвиваючись у часі, у кінцевому рахунку можуть привести до шкідливих впливів на людину і навколишнє середовище, є викиди радіоактивності і токсичних речовин із систем АС. Ці викиди поділяють на газові й аерозольні, що викидаються в атмосферу, у яких шкідливі домішки присутні у виді розчинів чи мілкодисперсних сумішей, що попадають у водойми. Можливі і проміжні ситуації, як при деяких аваріях, коли гаряча вода викидається в атмосферу і розділяється на пару і воду. Викиди можуть бути як постійними, що знаходяться під контролем експлуатаційного персоналу, так і аварійними, залповими. Включаючи в різноманітні рухи атмосфери, поверхневих і підземних потоків, радіоактивні і токсичні речовини поширюються в навколишнім середовищі, попадають у рослини, в організми тварин і людини. На малюнку показані повітряні, поверхневі і підземні шляхи міграції шкідливих речовин у навколишнім середовищі. Вторинні, менш значимі для нас шляхи, такі як вітрове переміщення пилу і випарів, як і кінцеві споживачі шкідливих речовин на малюнку не показані.

3.3 Вплив радіації на організм людини

Рисунок 3.1 - Вплив радіації на організм людини

Розглянемо механізм впливу радіації на організм людини: шляхи впливу різних радіоактивних речовин на організм, їхнє поширення в організмі, депонування, вплив на різні органи і системи організму і наслідки цього впливу. Існує термін "вхідні ворота радіації", що позначає шляхи влучення радіоактивних речовин і випромінювань ізотопів в організм.

Різні радіоактивні речовини по - різному проникають в організм людини. Це залежить від хімічних властивостей радіоактивного елемента.

Рисунок 3.2 -Доза облучення щитовидної залози.

3.4 Види радіоактивного випромінювання

Рисунок 3.3 -Потрапляння радіації в навколишнє середовища.

Альфа-частинки являють собою атоми гелію без електронів, тобто два протони і два нейтрони. Ці частки відносно великі і важкі, і тому легко гальмують, їхній пробіг у повітрі складає порядку декількох сантиметрів. У момент зупинки вони викидають велику кількість енергії на одиницю площі, і тому можуть принести великі руйнування. Через обмежений пробіг для одержання дози необхідно помістити джерело усередину організму. Ізотопами, що випускають альфа-частинки, є, наприклад, уран (235U і 238U) і плутоній (239Рu).

Бета-частинки - це негативно чи позитивно заряджені електрони (позитивно заряджені електрони називаються позитрони). Їхній пробіг у повітрі складає порядку декількох метрів. Тонкий одяг здатний зупинити потік радіації, і, щоб одержати дозу опромінення, джерело радіації необхідно помістити усередину організму, ізотопи, що випускають бета-частинки - це тритій (3Н) і стронцій (90Sr).

Рисунок 3.4 -ПЕД гамма-випромінювання у повітрі, на 2008 рік.



Гамма-радіація - це різновид електромагнітного випромінювання, у точності схожа на видиме світло. Однак енергія гамма-часток набагато більше енергії фотонів. Ці частки володіють великою проникаючою здатністю, і гамма-радіація є єдиним із трьох типів радіації, здатної опромінити організм зовні. Два ізотопи, що випромінюють гамма-радіацію, - це цезій (137Сs) і кобальт (60З).

3.5 Обмеження небезпечних впливів АС на екосистеми

АС і інші промислові підприємства регіону роблять різноманітні впливи на сукупність природних екосистем, що складають екосферний регіон АС. Під впливом цих постійно діючих чи аварійних впливів АС, інших техногенних навантажень відбувається еволюція екосистем у часі, накопичуються і закріплюються зміни станів динамічної рівноваги. Людям зовсім небайдуже в яку сторону спрямовані ці зміни в екосистемах, наскільки вони оборотні, які запаси стійкості до значимих збурювань.

Нормування антропогенних навантажень на екосистеми і призначено для того, щоб запобігати всі несприятливі зміни в них, а в кращому варіанті направляти ці зміни в сприятливу сторону. Щоб розумно регулювати відносини АС з навколишнім середовищем потрібно звичайно знати реакції біоценозів на впливи, що обумовлюються АС. Підхід до нормування антропогенних впливів може бути заснований на еколого-токсикогенній концепції, тобто необхідності запобігти "отруєння" екосистем шкідливими речовинами і деградацію через надмірні навантаження. Іншими словами не можна не тільки труїти екосистеми, але і позбавляти їхньої можливості вільно розвиватися, навантажуючи шумом, пилом, покидьками, обмежуючи їхні ареали і харчові ресурси.

Щоб уникнути травмування екосистем повинні бути визначені і нормативно зафіксовані деякі граничні надходження шкідливих речовин в організми, інші межі впливів, що могли б викликати неприйнятні наслідки на рівні популяцій. Іншими словами повинні бути відомі екологічні ємності екосистем, величини яких не повинні перевищуватися при техногенних впливах. Екологічні ємності екосистем для різних шкідливих речовин варто визначати по інтенсивності надходження цих речовин, при яких хоча б в одному з компонентів біоценозу виникне критична ситуація, тобто коди нагромадження цих речовин наблизиться до небезпечної межі, буде досягатися критична концентрація. У значеннях граничних концентрацій токсикогенів, у тому числі радіонуклідів, звичайно, повинні враховуватись і перехресні ефекти. Однак цього, очевидно, недостатньо. Для ефективного захисту навколишнього середовища необхідно законодавче ввести принцип обмеження шкідливих техногенних впливів, зокрема викидів небезпечних речовин. За аналогією з принципами радіаційного захисту людини, згаданими вище, можна сказати, що принципи захисту навколишнього середовища полягають у тому, що повинні бути виключені необґрунтовані техногенні впливи, нагромадження шкідливих речовин у біоценозах, техногенні навантаження на елементи екосистем не повинні перевищувати небезпечні межі, надходження шкідливих речовин в елемента екосистем, техногенні навантаження повинні бути настільки низькими, наскільки це можливо з обліком економічних і соціальних факторів.

АС роблять на навколишнє середовище - тепловий, радіаційний, хімічний і механічний вплив. Для забезпечення безпеки біосфери потрібні необхідні й достатні захисні засоби. Під необхідним захистом навколишнього середовища будемо розуміти систему мір, спрямованих на компенсацію можливого перевищення припустимих значень температур середовищ, механічних і дозових навантажень, концентрацій токсикогенних речовин у екосфері. Достатність захисту досягається в тому випадку, коли температури в середовищах, дозові і механічні навантаження середовищ, концентрації шкідливих речовин у середовищах не перевершують граничних, критичних значень.

Отже, санітарні нормативи гранично - припустимих концентрацій, припустимі температури, дозові і механічні навантаження повинні бути критерієм необхідності проведення заходів щодо захисту навколишнього середовища. Система деталізованих нормативів по межах зовнішнього опромінення, межам змісту радіоізотопів і токсичних речовин у компонентах екосистем, механічним навантаженням могла б нормативно закріпити границю граничних., критичних впливів на елементи екосистем для них захисту від деградації. Іншими словами повинні бути відомі екологічні ємності для всіх екосистем у розглянутому регіоні по всіх типах впливів.

Різноманітні техногенні впливи на навколишнє середовище характеризуються їх частотою повторення й інтенсивністю. Наприклад, викиди шкідливих речовин мають деяку постійну складову, відповідної нормальної експлуатації, і випадкову складову, залежну від ймовірностей аварій, тобто від рівня безпеки розглянутого об'єкта. Ясно, що чим тяжча, небезпечніша аварія, тим імовірність її виникнення нижча. Нам відомо зараз по гіркому досвіді Чорнобиля, що соснові ліси мають радіочутливість схожу на те, що характерно для людини, а змішані ліси і чагарники - у 5 разів меншу. Міри попередження небезпечних впливів, їхнього запобігання при експлуатації, створення можливостей для їхньої компенсації і керування шкідливими впливами повинні прийматися на стадії проектування об'єктів. Це припускає розробку і створення систем екологічного моніторингу регіонів, розробку методів розрахункового прогнозування екологічного збитку, визнаних методів оцінювання екологічних ємностей екосистем, методів порівняння різнотипних збитків. Ці міри повинні створити базу для активного керування станом навколишнього середовища.

4. Радіаційна безпека в зоні відчуження

Навряд чи знайдеться в Українi людина, що не чула б про Чорнобильську трагедiю та горезвiсну зону вiдчуження. Цi словосполучення стали синонімами екологiчноi катастрофи, i викликають в людей свiдомий та несвiдомий жах перед небачимою та нечутною радiацiйною чумою. Протягом тринадцяти рокiв страх не зменшився, вiн приймас форми все нових iсторій про жахи, що трапляються в Зонi, iнколи правдивих, проте звичайно просто вигаданих. Тринадцята рiчниця аварiї додасть ще жару в цей котел чуток та домiрковувань. А в цей час триває важка i неприємна, протее потрiбна всьому свiтовi праця по контролю ситуацii навколо Сховища, на яке перетворився четвертий блок АЕС, та запобiганню рецидивiв. Подивимось же на данi, що їх зiбрано працiвниками станцiї i вирiшимо для себе ступiнь небезпеки в цiй ситуацiї.

Програма "Сяйво"

Тепер, коли розгорнутi роботи над перетворенням об'єкту "Сховище" в екологiчно чисту систему, знання радiоактивних полiв навкруги нього має особливу важливiсть. Щiльнiсть цих полiв на рiзних вiддалях вiд Сховища та на рiзних висотах буде визначальним фактором стратегiї трансформацiйних робiт та виробки iх тактики. В цьому полягас задача програми "Сяйво". Враховуються три джерела радiацiї: безпосереднє випромiнювання iз Сховища, радiацiя з поверхнi опромiненної землi та розсiяне випромiнення (з атмосфери). Щiльнiсть розсiяного випромiнення може бути порахована з використанням методу "Монте-Карло" та програмного забезпечення, розробленого Курчатовським iнститутом.

Основними методами вимiрювання є:

1) Звичайний дозиметричний монiторинг (використовусться на висотi до 1-го метра над поверхнею землi);

2) Використання спецiальних жердин (до 10-ти метрiв);

3) Використання спецiальних платформ (до 50-ти метрiв);

4) Використання повiтняних куль-проб та спецiальних радiокерованих дозиметрiв (30-70 метрiв)

4.1 Вплив Сховища на повiтря

Будь-який радiоактивниий викид з Сховища визначасться як розташуванням зовнiшнiх трiщин в конструкцiї, так i витоком повiтря, який в свою чергу опирасться на безлiч факторiв:

температуру, тиск, вологiсть, швидкiсть, напрямок вiтру та таке iнше.

Найвищi припущення щодо викидiв радiацiї крiзь трiщини Сховища такi: 0.03 Кi (1990), 0.08 Кi (1991), 0.09 Кi (1992), 0.04 Кi (1993), 0.03 Кi (1994) та 0.02 Кi (1995). Доля плутонiю та америцiю в загальнiй активностi не перевищує декiлькох вiдсоткiв. Загальна активнiсть Cs 134,137, Eu 154, Sb 125, Co 60 (доля Cs 134,137 складас бiля 95%) становила менш нiж 0.011 Кi на рiк (1996).

Щоб переконатися, що обладнання реєєтрує реальнi значення пiдвищенного викиду аерозолю з Сховища, динамiка цих викидiв з трiщин та крiзь головний димар була порiвняна. Результати показали наявнiсть одного головного джерела викидiв аерозолю, зарестрованого рiзними контрольними системами.

Навiть якщо брати до уваги пiдвищення викидiв в 1991 та на початку 1992-го року, очевидно, що вихiд радiацiї з Сховища за останнi роки не перевищував 0.3 Кi на рiк. Для виявлення концентрацiї радiоактивних аерозолiв навколо Сховища було проведено такий експеримент: чотири вiдкалiброваних поглинача були розташованi навколо на вiдстанi 60-100 метрiв. На теперiшнiй час термiн витримання фiльтрiв складас 10-15 дiб. Забруднення фiльтрiв вимiрюється гама-спектрометром. Данi по америцiю та плутонiю отриманi з використанням коефiцiснту кореляцii з Ce 144. З аналiзу iзотопного складу видно, що найбiльша доля в аерозольних радiоактивних забруднювачах належить розпиленим частинкам ядерного палива (так званим "гарячим часткам палива"). Середня концентрацiя альфа-активних радiонуклiдiв в повiтрi навколо Сховища була: 170 (в 10-18 Кi/л) (1989), 27 (1990), 7.7 (1991), 7.1 (1992), 7.1 (1993), 8.1 (1994) та 3.6 в 1995-му роцi. Таке значне зниження концентрацiї в 1991-му роцi є результатом пуску системи придушення пилу, розташованноi над центральною залою Сховища.

4.2 Програма "Ареал"

В 1990-му роцi провiднi спецiалiсти Курчатовського iнституту запропонували програму "Ареал". Головними завданнями цiєї програми були:

1) Вивчення забруднення землi пiд бетоном, розтрощенним камiнням та iншими матерiалами навколо Сховища;

2) Визначення шляхiв мiграцiї радiонуклiдiв (враховуючи їх надходжження до грунтових вод);

3) Вивчення динамiки поведiнки грунтових вод (глибина, ступiнь радiоактивного забруднення etc);

4) Аналiз впливу Сховища на забруднення грунтових вод; Було запропоновано зробити систему свердловин навколо Сховища. Вони повиннi були знаходитися на пiвденно-захiднiй та пiвнiчно-схiднiй частинi зони Сховища, тобто в точках входу та виходу грунтових вод.

Треба зазначити, що пiсля аварiї було зроблено багато свердловин, як навколо Сховища, так i на його територiї для рiзних цiлей рiзними органiзацiями. Деякi них, що пройшли крiзь зони пiдвищенного забруднення розпиленими частками палива, були радiоактивними настiльки, що iх використання не могло бути продовжено. Нарештi, пiсля тривалого вивчення "гарячих" зон, пiдземних службових лiнiй та надземних транспортних шляхiв та трубопроводiв, в другiй половинi 1991- го року були зробленi три першi свердловини. Аналiз проб з свердловин надав можливiсть побудувати вертикальну карту гiрських порiд навколо Сховища. З геологiчноi точки зору, вона виявилася дуже складною сумiшшю компонентiв, що включас в себе велику кiлькiсть тонких прошаркiв та порiвняно великих линз до декiлькох десяткiв сантиметрiв в висоту, якi мають рiзнi фiзичнi, механiчнi та абсорбцiйнi властивостi. Вертикальна радiометрiя виявила сильну гетерогеннiсть забруднень та довела iснування активного дрiбнодисперсного шару палива пiд Сховищем. Наближено кiлькiсть палива тут вважасться рiвною 0.5 т. Специфiчна активнiсть стронцiю-90 було виявлено за допомогою стандартного методу осадження. Вмiст урану в водi було визначено методом лазерноi люмiнiсценцii. Плутонiй було вилучено та вмiщено у субстрат, потiм його активнiсть було вимiряно альфа-спектрометром. Для попереднiх рокiв вмiст урану не перевищував 5 мiкрограмiв на 1 лiтр води, коли максимальний рiвень плутонiю не перевищував 2 Бк/л. Швидкiсть пересування похованого радiоактивного шару до грунтових вод є головною характеристикою, що пов'язана з мiграцiєю радiонуклидiв. З 1994-го року цей шар контролюється регулярними гама-замiрами в свердловинах. Данi, отриманi в 1994-1995 рр були обробленi в порiвняннi з пiками поширення, кордонами розповсюдження та центрами гравiтацiї. Виходячи з результатiв такого порiвняння, можна стверджувати, що нiякого активного пересування в межах точностi методу (2 см) в свердловинах 1Г-6Г не заресстровано.

Проекти забезпечення стабiлiзацiї Сховища

В 1992-93 рр було проведено мiжнародний конкурс проектiв стабiлiзацiї Сховища та взяття екологiчноi ситуацii навколо нього пiд жорсткий контроль. Загальне число поданиих на конкурс проектiв досягало 400. Чотири основних проекти, бiльш за всi наближенi до реальностi є:

1) Повне поховання четвертого блоку;

2) Повний демонтаж блоку з лiквiдацiєй всiх залишкiв палива;

3) Побудова Сховища-2 над першим з наступним демонтажом блоку.

4) Повне залиття бетоном примiщень Сховища з можливiстю його демонтажу в вiддаленому майбутньому. Кожен з цих проектiв має своi переваги та недолiки, проте найбiльш унiверсальним та перспективнним вважасться третiй.

Базуючись на викладеному вище матерiалi, можна зробити такi висновки:

1) Поля значного радiоактивного забруднення, що iснували в примiщеннях станцiї безпосередньо пiсля аварiї, зараз значною мiрою послабленi радiоактивним розкладом короткоживучих радiонуклидiв та штучними заходами по зниженню забруднення. На теперiшнiй час, iзотоп цезiю-137 має бути основним джерелом випромiнення. Однак, близько 20-ти примiщень 4-го енергоблоку ще дають рiвень радiацii вище 30-ти рентген на годину.

2) Заходи по придушенню пилу, прийнятi за допомогою мобiльних та стацiонарних пристроїв, спричинили значне зменшення концентрацiї радiоактивного аерозолю навколо Сховища. Пiсля припинення активних робiт у Сховищi (1992- 1995), включаючи свердловi роботи, зниження рiвню аерозолю в атмосферi триває, альфа та бета активнiсть в 1995-му р не перевищувала ГДК.

3) Зважаючи на те, що 4-й блок знаходиться в безпосереднiй близькостi до 1-го та 2-го блокiв, а також дiлить примiщення з все ще працюючим 3-м, радiацiйна ситуацiя на ньому може негативно впливати на людський персонал станцii. Проте, нiяких серйозних наслiдкiв це сусiдство не мало. За перiод спостережень радiоактивнi викиди поза межи Сховища не перевищували 0.1 Кi на рiк. З 1991-го року концентрацiя радiоактивного аерозолю навколо нього є меньшою за ГДК та продовжує знижуватися.

4) Однiсю з найважливiших задач с прийняття всiх можливих заходiв, щоб не допустити надходження до Сховища води, або принаймнi обмежити таке надходження, як i контроль її розташування, вмiсту радiонуклидiв та колоїдних часток пилу. На сьогоднi зiбраний величезний обсяг дослiдницької та практичної iнформацiї щодо поведiнки води в Сховищi. Проте, можливi шляхи її розповсюдження не вивченi, i таке вивчення мло б велику цiннiсть. В той же час з'являсться ще одне питання: наскiльки небезпечною може бути така забруднена вода для навколишнього середовища. Ще один факт мас бути прийнятий до уваги: пiвтони палива поховано пiд Сховищем (пiд бетоном та камiнням) та ще 3 тони розпорошено поза Сховищем у межах зони вiдчуження. Це паливо омивасться дощами та iншими природними водами, та може давати великий вклад у гiпотетичне забруднення води. Це також потребус вивчення.

5) Аналiзи активного шару, похованого пiд Сховищем, не виявили тенденцiї його посування в бiк грунтових вод.

6) З вишенаведеного йде, що динамiка радiацiйних параметрiв Сховища за перiод спостережень не перевищувала нiяких серйозних прогнозiв.



5. Захоронення радіоактивних відходів

5.1 Радіоактимвні відхомди (РАВ)

Радіоактимвні відхомди (РАВ) -- відходи, які містять радіоактивні хімічні елементи, не мають практичної цінності. Частіше всього радіоактивні відходи є продуктами ядерних процесів, як-от ядерний розпад.

Рідкі радіоактивні відходи утворюються в процесі експлуатації атомних електростанцій (АЕС), регенерації ядерного палива з відпрацьованих тепловидільних елементів, використання різних джерел радіоактивних випромінювань у науці, техніці й медицині.

Рідкі радіоактивні відходи за своєю активністю діляться на 3 категорії: низького рівня активності, питома активність яких не перевищує 10-5 кюрі/л, середнього рівня - від 10-5 до 1 кюрі/л і високоактивні відходи - вище від 1 кюрі/л. Понад 99,9% всієї активності, що виникає в процесі експлуатації АЕС, при регенерації ядерного пального переходить у рідкі високоактивні відходи, які після концентрування до невеликих об'ємів захоронюються. Рідкі відходи низького рівня активності, так звані нетехнологічні відходи, що утворяться за рахунок обмивки приміщень і при пранні спецодягу, після ретельного очищення від радіоактивних ізотопів методами коагуляції й іонного обміну або дистиляцією направляються у виробництво для повторного використання або можуть скидатися в каналізацію.

До твердих радіоактивних відходів належать забруднені матеріали, які не піддаються відмиванню, використане спецодяг і ін. Все це переноситься для довготермінового захоронення в бетонні траншеї і, як правило, заливається цементом.

На об'єктах атомної промисловості і АЕС, крім рідких і твердих відходів, можливі викиди, що містять леткі сполуки радіоактивних ізотопів або самі радіоактивні ізотопи, такі як 131I, 129I, 85Kr, а також утворення радіоактивних аерозолів. Всі ці викиди проходять спеціальну очисну систему й потім віддаляються в атмосферу через вентиляційну трубу.

5.2 Порядок поводження з радіоактивними відходами

Зберігання та захоронення радіоактивних відходів дозволяється тільки у спеціально призначених для цього сховищах радіоактивних відходів.

Під час зберігання або захоронення радіоактивних відходів забезпечується надійність їх ізоляції від навколишнього природного середовища системою природних та штучних бар'єрів. Радіаційна безпека сховищ радіоактивних відходів у звичайних умовах забезпечується дотриманням норм, правил і стандартів з ядерної та радіаційної безпеки.

Радіаційна безпека сховищ радіоактивних відходів при екстремальних природних явищах (землетруси, повені, урагани тощо) чи аварійних ситуаціях забезпечується науково обгрунтованими проектними рішеннями щодо можливих сценаріїв подій, якими буде доведено неперевищення меж, встановлених нормами, правилами і стандартами ядерної та радіаційної безпеки. Довгоіснуючі радіоактивні відходи підлягають захороненню лише в твердому стані, у стабільних геологічних формаціях, з обов'язковим переведенням їх у вибухо-, пожежо-, ядернобезпечну форму, що гарантує локалізацію відходів у межах гірничого відводу надр. Кількість радіонуклідів, що підлягають захороненню, регламентується нормами, правилами і стандартами з ядерної та радіаційної безпеки.

Захоронення короткоіснуючих радіоактивних відходів в твердому стані може здійснюватись у при поверхневих і наземних сховищах радіоактивних відходів.

Відпрацьоване ядерне паливо, що не підлягає переробці, після відповідної витримки зберігається у спеціальних сховищах відпрацьованого ядерного палива, забезпечених багатобар'єрною системою ізоляції і захисту та обладнаних технічними засобами вилучення палива із цього сховища.

Протягом усього часу зберігання або захоронення радіоактивних відходів регулярно здійснюється контроль за їх станом, радіаційною обстановкою у сховищах радіоактивних відходів та навколишньому природному середовищі.

Забезпечення фізичного захисту під час поводження з радіоактивними відходами передбачає єдину систему планування, координації та контролю за комплексом організаційних та технічних заходів, спрямованих на запобігання несанкціонованому проникненню до сховищ, доступу до радіоактивних відходів та їх використання, на своєчасне виявлення та припинення будь-яких посягань на цілісність і недоторканність споруд. Забороняється діяльність, пов'язана з поводженням з радіоактивними відходами, якщо не вжито заходів щодо забезпечення фізичного захисту.

Порядок організації фізичного захисту під час поводження з радіоактивними відходами визначається законодавством. Обов'язки щодо забезпечення фізичного захисту під час поводження з радіоактивними відходами покладаються на ліцензіатів.

Перевезення радіоактивних відходів можуть здійснювати юридичні або фізичні особи, які мають відповідні ліцензії, видані у встановленому законодавством порядку. Перевезення радіоактивних відходів здійснюється у

транспортних пакувальних комплектах відповідно до затверджених норм, правил і стандартів щодо перевезення радіоактивних відходів, якими передбачаються:

порядок їх перевезення;

права та обов'язки вантажовідправника, перевізника та отримувача;

заходи безпеки;

вимоги до упаковки та транспортних засобів;

заходи на випадок дорожньо-транспортних подій під час перевезення радіоактивних відходів;

запобігання та заходи щодо ліквідації наслідків можливих радіаційних аварій;

заходи фізичного захисту. ( Частину другу статті 19 доповнено абзацом згідно із Законом N 747-IV ( ) від 15.05.2003 ) Міністерство внутрішніх справ України розробляє комплексну систему заходів щодо попередження

дорожньо-транспортних подій під час перевезення радіоактивних відходів. Умови та режим перевезення радіоактивних відходів повітряним, залізничним, водним або автомобільним транспортом погоджуються з відповідними службами Міністерства внутрішніх справ України. У разі виникнення радіаційної аварії внаслідок дорожньо-транспортної події під час перевезення радіоактивних відходів відповідальність за її ліквідацію, а також захист персоналу, населення, навколишнього природного середовища та матеріальних цінностей покладається на вантажовідправника, якщо інше не передбачено угодою про перевезення. Експлуатація сховищ радіоактивних відходів дозволяється після отримання ліцензії на право поводження з радіоактивними відходами. Експлуатація сховищ радіоактивних відходів здійснюється відповідно до норм, правил і стандартів з ядерної та радіаційної безпеки із забезпеченням радіаційного моніторингу за станом сховищ радіоактивних відходів.

Контроль за станом навколишнього природного середовища в районах розташування сховищ радіоактивних відходів здійснюється за рахунок ліцензіата сховищ радіоактивних відходів. Своєчасне інформування місцевих органів державної виконавчої влади і органів місцевого самоврядування про порушення під час експлуатації сховищ радіоактивних відходів покладається на ліцензіатів. Ліцензіати забезпечують виконання заходів, спрямованих на ефективне використання діючих сховищ радіоактивних відходів. Особливий режим на території сховища радіоактивних відходів та в санітарно-захисній зоні регулюється відповідно до законодавства.

Закриття (консервація) сховищ радіоактивних відходів здійснюється за рішенням органу державного управління у сфері поводження з радіоактивними відходами, погодженим з органом державного регулювання ядерної та радіаційної безпеки. Припинення приймання радіоактивних відходів та консервація сховища радіоактивних відходів проводяться згідно з проектом закриття (консервації) сховищ радіоактивних відходів та нормами, правилами і стандартами радіаційної безпеки.



6. Державне регулювання радіаційної безпеки

Про нормування рівня забруднення навколишнього середовища

У Українському законодавстві маються документи, що визначають обов'язки і відповідальність організацій по схоронності, захисту навколишнього середовища. Такі акти, як Закон про охорону навколишньої природного середовища, Закон про захист атмосферного повітря, Правила охорони поверхневих вод від забруднення стічними водами відіграють визначену роль у заощадженні екологічних цінностей. Однак у цілому ефективність природоохоронних заходів у країні, заходів для запобігання випадків високого чи навіть екстремально високого забруднення навколишнього середовища виявляється дуже низкою.

Природні екосистеми мають широкий спектр фізичних, хімічних і біологічних механізмів нейтралізації шкідливих і забруднюючих речовин. Однак при перевищенні значень критичних надходжень таких речовин, можливе настання деградаційних явищ -ослаблення виживаності, зниження репродуктивних характеристик, зменшення інтенсивності росту, рухової активності. В умовах живої природи, постійної боротьби за ресурси така втрата життестійкості організмів грозить втратою ослабленої популяції, за якої може розвитися ланцюг втрат інших взаємодіючих популяцій. Критичні параметри надходження речовин у екосистеми прийнято визначати за допомогою поняття екологічних ємностей. Екологічна ємність екосистеми - максимальна місткість кількості забруднюючих речовин, що надходять у екосистему за одиницю часу, що може бути зруйнована, трансформована і виведена з меж екосистеми чи депонована за рахунок різних процесів без істотних порушень динамічної рівноваги в екосистемі. Типовими процесами, що визначають інтенсивність "перемелювання" шкідливих речовин, є процеси переносу, мікробіологічного окислювання забруднюючих речовин. При визначенні екологічної ємності екосистем повинні враховуватися як окремі канцерогенні і мутагенні ефекти впливів окремих забруднювачів,, так і їхні підсилювальні ефекти через спільну дію. Який же діапазон концентрацій шкідливих речовин слід контролювати? Приведемо приклади гранично припустимих концентрацій шкідливих речовин, що будуть служити орієнтирами в аналізі можливостей раціонального моніторингу навколишнього середовища. В основному нормативному документі по радіаційній безпеці - Нормах радіаційної безпеки (НРБ-76/87) дані значення граничнодопустимих концентрацій радіоактивних речовин у воді і повітрі для професійних працівників і обмеженої частини населення. Дані по деяким важливих, біологічно активних радіонуклідах приведені в таблиці.

Таблиця 6.1- Значення припустимих концентрацій для радіонуклідів:

Нуклід, N	Період напів- розпаду, Т1/2	Вихід при розподілі урану, %	Припустима концентрація, Ku/л	Припустима концентрація
			у повітрі	у воді	у повітрі, Бк/м3	у воді
Тритій-3 (окис)	12,35	-	3ґ 10-10	4ґ 10-6	7,6ґ 103	3ґ 104
Вуглець-14	5730	-	1,2ґ 10-10	8,2ґ 10-7	2,4ґ 102	2,2ґ 103
Залізо-55	2,7	-	2,9ґ 10-11	7,9ґ 10-7	1,8ґ 102	3,8ґ 103
Кобальт-60	5,27	-	3ґ 10-13	3,5ґ 10-8	1,4ґ 101	3,7ґ 102
Криптон-85	10,3	0,293			3,5ґ 102	2,2ґ 103
Стронцій-90	29,12	5,77	4ґ 10-14	4ґ 10-10	5,7	4,5ґ 101
Йод-129	1,57ґ 10+7	-	2,7ґ 10-14	1,9ґ 10-10	3,7	1,1ґ 101
Йод-131	8,04 сут	3,1	1,5ґ 10-13	1ґ 10-9	1,8ґ 101	5,7ґ 101
Цезій-135	2,6ґ 10+6	6,4			1,9ґ 102	6,3ґ 102
Свинець-210	22,3	-	2ґ 10-15	7,7ґ 10-11	1,5ґ 10-1	1,8
Радій-226	1600	-	8,5ґ 10-16	5,4ґ 10-11	8,6ґ 10-3	4,5
Уран-238	4,47ґ 10+9	-	2,2ґ 10-15	5,9ґ 10-10	2,8ґ 101	7,3ґ 10-1
Плутоній-239	2,4ґ 10+4	-	3ґ 10-17	2,2ґ 10-9	9,1ґ 10-3	5

Очевидно, що всі питаєш захисту навколишнього середовища складають єдиний науковий, організаційно - технічний комплекс, який варто називати екологічною безпекою. Варто підкреслювати, що мова йде яро захист екосистем і людини, як частини екосфери від зовнішніх техногенних небезпек, тобто що екосистеми і люди є суб'єктом захисту. Визначенням екологічної безпеки може бути твердження, що екологічна безпека - необхідна і достатня захищеність екосистем і людини від шкідливих техногенних впливів.

Звичайно виділяють захист навколишнього середовища як захищеність екосистем від впливів АС при їхній нормальній експлуатації і безпека як система захисних мір у випадках аварій на них. Як видно, ари такім визначенні поняття "безпека" коло можливих впливів розширений, уведені рамки для необхідної і достатньої захищеності, що розмежовують області незначущих і значимих, припустимих і неприпустимих впливів. Відзначимо, що в основі нормативних матеріалів по радіаційній безпеці (РБ) лежить ідея про те, що слабкішою ланкою біосфери є людина, якого і потрібно захищати всіма можливими способами. Вважається, що якщо людина буде належним образом захищений від шкідливих впливів, навколишнє середовище також буде захищене, оскільки радіорезистентність елементів екосистем як правило істотне вище людини.

Ясно, що це положення не є абсолютно безперечним, оскільки біоценози екосистем не мають таких можливостей, які ? в людей - досить швидко й розумно реагувати на радіаційні небезпеки. Тому для людини в нинішніх умовах основна задача - зробити все можливе для відновлення нормального функціонування екологічних систем і не допускати порушень екологічного балансу.



Висновок

Розвиток енергетики впливає на різні компоненти природного середовища: на атмосферу, на гідросферу, на літосферу. В даний час цей вплив набуває глобальний характер, зачіпаючи всі структурні компоненти нашої планети. Виходом для суспільства з цієї ситуації повинні стати: впровадження нових технологій (з очищення, рециркуляції викидів; з переробки та зберігання радіоактивних відходів та ін),поширення альтернативної енергетики і використання поновлюванихджерел енергії .

Загалом зроблений всебічний аналіз проблеми впливу електростанцій на навколишнє середовище дозволив виявити основні дії,проаналізувати їх і намітити напрямки їх мінімізації та усунення.

Потрібно зауважити, що використання альтернативної енергетики переважно, оскільки «Альтернативні» електростанції все-таки більше екологічні, ніж традиційні.

Перехід на альтернативну енергетику це дорога процедура на яку на даний момент в Україні не виділяють коштів.

Отже, єдино реальним шляхом для розвитку енергетики на сьогодні є розвиток саме ядерної енергетики. Хоча після аварії на Чорнобильській АЕС недовіра громадськості до ядерної енергетики зросла . З 80-х років ХХ ст. безпека на АЕС підвищилась в тисячі разів, на сучасних атомних станціях введені нові ліміти щодо викидів шкідливих речовин, а реальні скиди та викиди з АЕС є значно меншими ніж гранично допустимі норми, які визначені законодавством.

Такі електростанції мають більший КПД у порівнянні із сонячними або вітровими електростанціями. Також вони використовують менше палива ніж теплові електростанції - 1кг урану є еквівалентним 100000 т вугілля.

Проте дуже актуальною проблемою для ядерної галузі є проблема утилізації та захоронення ядерних відходів. В наш час вже існують технології зберігання та утилізації твердих та рідких ядерних відходів, але повністю знищити відходи такого виробництва на сучасному етапі розвитку науки і техніки неможливо.



Список використаної літератури

1. Болем чем достаточно? / Пер. с англ. Д.Б. Вольфберга. -М.: Энергоатомиздат, 1984. - 216 с.

2. В.В. Бадев, Ю.А. Егоров, С.В. Козаков "Охрана окружающей среды при эксплуатации АЭС", Москва, Энергоатомиздат, 1990 р.

3. Добровольський В. В. Екологічні знання: Навч. посібник. Миколаїв: Вид-во МДГУ ім. П. Могили, 2004. - 300с.

4. Журавлев В.Ф. Токсикологія радіоактивних речовин: Навч. посіб. - М., 1990. - 75 с.

5. Использование водорослей для очистки пруда-охладителя Южноукраинской АЭС от радиоактивных веществ // Отчет по НИР Института биофизики СЗ СССР. - 1991. № 08-7348. - М., 1991. - 92 С.

6. Карташов В.В. Радіаційнийв плив викидів АЕС та ТЕС України на навколишнє середовище та населення: Авто реф. дис. канд. техн. наук: 21.06.01 / Український НДІ екологічних проблем. -- Х., 2004. -- 21с.

7. Клименко Л.П., Соловйов С.М., Норд Г.Л. Системи технологій: Навч. посібник. - Миколаїв: Вид-во МДГУ ім. П. Могили, 2007. - 600.

8. Коггл Дж. Биологические эффекты радиации: Монография. - М.: Энергоатомиздат, 1986. - 184 с.

9. Маргулова Т.Х., Подушко Л.А. Атомные электрические станции: Учебник для техникумов. - М.: Энергоиздат, 1982. - 264 с., ил.

10. Монтаж оборудования атомных электростанций. - М.: Высшая школа, 1985. - 309 с.

11. Промислова екологія: Навч. Посібник / С.О. Апостолюк, В.С. Джигирей, А.С. Апостолюк та ін. - К: Знання, 2005. - 474 с.

12. Проценко А. Энергия будущего. - М.: Молодая гвардия, 1980.-223 ст.

13. Технический прогрес енергетики СССР/Под ред. П.С.Непорожнего. - М.: Энергоатомиздат, 1986. - 22 ст.

14. Охрана окружающей среды на предприятиях атомной промышленности / Ф.З. Ширяев, В.И. Карпов, В.М. Крупчатников и др.; Под ред. Б.Н. Ласкорина. - М.: Энергоатомиздат, 1982. - 200 с., ил.

15. Охрана окружающей среды при обезвреживании радиоактивных отходов / И.П. Коренков, И.П. Коренков, Л.М. Хомчик, Л.М. Проказова. - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 168 с.: ил.

16. Тепловые и атомне электростанции: Учебник для вузов / Л.С. Стерман, С.А. Тевлин, А.Т. Шерков; Под ред. Л.С. Стермана - 2-е изд., испр. И доп. - М.: Энергоиздат, 1982. - 456 с., ил.

17. Томілін Ю.А., Григор'єва Л.І. Радіонукліди у водних екосистемах південного регіону України: міграція, розподіл, накопичення, доза опромінення людини і контрзаходи: Монографія. - Миколаїв: Вид-во МДГУ ім.. П. Могили, 2008. - 260 с.

18. Томілін Ю.А., Григор'єва Л.І. Формування радіаційного навантаження на людину в умовах півдня України: чинники, прогнозування, контрзаходи: Монографія. - Миколаїв: Вид-во ЧДУ ім. П. Могили, 2009. - 332 с.

19. Томілін Ю.А., Григор'єва Л.І. Динаміка накопичення радіоактивних речовин різними видами риб Південно-Бузького басейну // Природничий альманах. Серія: біологічні науки. - 2004. Вип. 4. - с. 131-138.

20. Томилин Ю.А. О задачах и объеме исследований в районе атомних электростанций //Гигиена и санитария, 1986, № 6. - с. 74-76.

21. Ю.А. Израэль "Проблемы всестороннего анализа окружающей среды и принципы комплексного мониторинга", Ленинград, 1988 р.

22. Ядерная энергетика, человек и окружающая среда. Под ред. Бабаева Н.С. М.:Энергоатомиздат, 1984. - 311 с.

Размещено на Allbest.ru