WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаДПЮ, Військова справа → Ядерні аварії - Лекція

Ядерні аварії - Лекція

Рівні іонізуючого випромінювання в момент аварії та ступінь зараження радіонуклідами об'єктів станції та прилеглої території наведені в табл. 2.

Внаслідок значної тривалості викидів радіонуклідів (понад два тижні), змін напрямку та сили середнього вітру, проникнення частини аерозолів в нижні шари атмосфери утворились обширні зони радіоактивного зараження. Вони зайняли загальну площу 28 070 км2 (на території України — 3420 км2 при загальній її площі 604 700 км2), а географічно набули вигляду локальних плям. Сформувались значні за площею зони, всередині яких були значно перевищені допустимі рівні зараження найбільш небезпечними радіонуклідами — йодом-131, стронцієм-90, цезієм-137, плутонієм-239, серед яких на сучасному етапі аварії найбільшу роль відіграють 137Cs (понад 95 % сумарної річної дози) та 90Sr. При цьому площа територіїУкраїни, забруднена 137Cs з щільністю від 37 до 184,99 кБкм-2 (1 – 4,99 Кікм-2), складає 37205 км2 з щільністю від 185 до 554,99 кБкм-2 (5 –14,99 Кікм-2) — 3177 км2, з щільністю від 555 до 1480 кБкм-2 (понад 40 Кікм-2) — 571 км2. Площа території України, забруднена 90Sr з щільністю від 5,55 до 18,49 кБкм-2 (0,15 – 0,49 Кікм-2), складає 20974 км2 , з щільністю від 18,5 до 36,99 кБкм-2 (0,5-0,99 Кікм-2) — 4160 км2, з щільністю від 37 до 73,99 кБкм-2 (1-1,99 Кікм-2) — 911 км2, з щільністю від 74 до 110,99 кБкм-2 (2 – 2.99 Кікм-2) — 586 км2, з щільністю понад 111 кБкм-2 (понад 3 Кікм-2) — 981 км2.

Таблиця 2

Величини щодобового викиду РР в атмосферу з аварійного

енергоблоку ЧАЕС ( без радіоактивних інертних газів)

(Ю.М.Скалецький, М.І.Барасій, І.Ю.Худецький та ін., 2000 р.)

Дата

1986 року

Час після аварії, діб

Величина викиду,

МКі

Дата

1986 року

Час після аварії, діб

Величина викиду,

МКі

26.04

0

12,0

03.05

7

5,0

27.04

1

4,0

04.05

8

7,0

28.04

2

3,4

05.05

9

8,0

29.04

3

2,6

06.05

10

0,1

30.04

4

2,0

09.05

14

0,01

01.05

5

2,0

23.05

28

210-6

02.05

6

4,0

В результаті переміщення в атмосфері та випадіння радіонуклідів, які потрапили в атмосферу при аварії утворились дві радіоактивних плями. Одна — навколо АЕС, вона на 100 км простяглася на пініч і захід; друга, яка утворилась внаслідок більш інтенсивних опадів з дощем, — до 200 км шириною і 100 км на північ – північний захід.

4. Механізмформуванняосередкурадіаційногозабруднення, щоутворюєтьсявнаслідокаварійядернихреакторівнаАЕС

В результаті аварії на АЕС при викиді радіонуклідів в атмосферу утворюється хмара, або факел. В процесі його поширення відбувається розсіювання РР, тобто забруднення повітряного басейну, що зумовлює зовнішнє опромінення від хмари (факелу), а також внутрішнє — за рахунок вдихання радіоактивних аерозолей.

Зони забруднення, які можуть утворитися внаслідок аварії на АЕС, сформуються за напрямком середнього вітру і матимуть форму еліпсів (подібно до радіаційної обстановки, що складається при наземних ядерних вибухах). Розміри цих зон визначаються, враховуючи відсоток викиду РР, силу вітру, а межі — рівнями радіації через 1 годину після аварії, або дозами опромінення людей за перший рік проживання на забрудненій території.

При аваріях на ядерних реакторах утворюється п'ять зон радіоактивного зараження місцевості (при ядерному вибуху — 4): радіаційної небезпеки (М); помірного забруднення (А); сильного забруднення (Б); небезпечного забруднення (В); надзвичайного небезпечного забруднення (Г).

Характеристика зон радіоактивного забруднення місцевості при аваріях на АЕС подана в табл. 3.

Найбільші розміри можливих зон забруднення можуть утворитися при 50% викиді РР з реактора. За цих же умов зона радіаційної небезпеки (М) може утворитись довжиною 458 км, шириною — 111 км, площею —38400 км2.

Таблиця 3.

Характеристика зон радіоактивного забруднення місцевості

при аваріях на АЕС

Назва зон

Індекс зони

Доза опромінення за перший рік після аварії (рад)

Потужність дози опромінення через 1 год

На зовнішній межі

На внутрішній межі

В середині зони

На внутрішній межі

На зовнішній межі

Радіаційної небезпеки

М

5

50

16

140 млрад/год

Помірного забруднення

А

50

500

160

140 млрад/год

1 400 млрад/год

Сильного забруднення

Б

500

1 500

860

1,4 рад/год

4,2 рад/год

Небезпечного забруднення

В

1 500

5 000

2 700

4,2 рад/год

14 рад/год

Надзвичайно небезпечного забруднення

Г

5 000

9 000

14 рад/год

Осідання радіоактивних радіозолей із хмари на поверхню землі і відкритих водойм створює радіоактивне забруднення як цих середовищ, так і людини. Це приводить до зовнішнього опромінення від РР, осілих на грунт, а також контактного опромінення за рахунок радіоактивного забруднення одягу та відкритих ділянок тіла.

Випалі радіонукліди включаються в обмінні процеси, що приводить до їх накопичення в організмі та наступної їх міграції по харчових ланцюгах.

5. Основні відмінності аварій на АЕС від ядерних вибухів

Аварії на АЕС мають значні відмінності від ядерних вибухів.

Розмір та конфігурація зони зараження.Ядерний вибух триває порівняно короткий час, радіоактивне зараження місцевості відбувається в порівняно вузькому напрямку, залежно від напрямку вітру в момент вибуху. Розміри зони зараження визначаються потужністю вибуху та, в основному, силою вітру. Їх можна прогнозувати.

Аварії на АЕС характеризуються більшою тривалістю викидів (залежно від часу ліквідації аварії). Так значний викид радіонуклідів внаслідок Чорнобильської катастрофи продовжувався з 26 квітня до 5 травня 1986 року. За такий тривалий час напрямок вітру буде змінюватись. Тому розміри та конфігурацію зони практично неможливо ні прогнозувати, ні розрахувати.

Крім того, при аваріях на АЕС утворюються дрібнодисперсні аерозолі розміром 0,5-3 мкм, в той час, як при ядерному вибуху переважають крупнодисперсні — розміром понад 60 мкм. Аерозолі аварій на АЕС здатні тривалий час знаходитись у взваженому стані та розповсюджуватися під впливом вітру на великі відстані, тоді як при ядерному вибуху вони переміщуються з частками грунту і порівняно швидко (через 8-10 годин) осідають на землю.

Ці фактори приводять до того, що зона радіоактивного зараження при аваріях на АЕС значно перевищує таку, що виникає під час ядерного вибуху.

Радіонуклідний вміст викидів. Ядерний вибух характеризується надвеликою швидкістю реакцій і виникненням спалаху нейтронів величезної активності. Внаслідок цього після нього утворюються продукти поділу, більшість серед яких — короткоживучі. Пояснюється це тим, що РР під час вибуху викидаються в оточуюче середовище в момент їх утворення.

Ядерні реакції на АЕС мають певні особливості.

1. Ядерним паливом на АЕС є уран-238, малозбагачений ураном 235 (на 1 тону двоокису 238U припадає 20 кілограмів 235U). В один реактор завантажується 180 тон ядерного палива

2. В ядерних реакторах процес розпаду довготривалий (роки). Тому у ядерному паливі переважають довгоживучі елементи: 238Pu, 90Sr, Cs, тощо.

3. Всі радіонукліди, які при аваріях на АЕС можуть забруднити навколишнє середовище, умовно можна поділити на три групи:

— шляхетні гази — ізотопи криптону і ксенону з періодом напіврозпаду від декількох годин до кількох діб;

— леткі речовини — ізотопи йоду та цезію з періодом напіврозпаду від декількох годин до декількох місяців;

— нелеткі довгоживучі речовини — ізотопи плутонію і стронцію з періодом напіврозпаду до сотень років.

Loading...

 
 

Цікаве