Чорнобильська катастрофа і її наслідки
Зміст
Введення
1 Джерела й характеристика радіаційного забруднення
1.1Характеристика радіаційного забруднення
1.2ПО «Маяк»
1.3 Чорнобиль.
2 Поширення радіаційного забруднення
2.1 Радіоактивне забруднення повітряного середовища
2.2 Радіоактивне забруднення водного середовища
2.3 Радіоактивне забруднення ґрунту
2. Радіоактивне забруднення рослинного йтваринного миру
3 Переробка й нейтралізація радіаційних відходів
4. Радіаційна обстановка в Краснодарському краї.
5 Можливі наслідки застосування ядерної зброї масової поразки
Висновок
Список літератури
Введення
Радіоактивне забруднення біосфери це перевищення природного рівня змісту в навколишнім середовищі радіоактивних речовин. Воно може бути викликано ядерними вибухами й витоком радіоактивних компонентів у результаті аварій на АЕС або інших підприємствах, при розробці радіоактивних руд і т.п. При аваріях на АЕС особливо різко збільшується забруднення середовища радіонуклідами (стронцій-90, цезій-137, церій-141, йод-131, рутеній-106 і ін.). У цей час, за даними Міжнародного агентства по атомній енергетиці. (МАГАТЕ), число діючих у світі реакторів досягло 426 при їх сумарній електричній потужності близько 320 ГВт (17%світового виробництва електроенергії).
Ядерна енергетика, за умови найсуворішого виконання необхідних вимог, більш-менш екологічно чистіше no порівнянню з теплоенергетикою, оскільки виключає шкідливі викиди в атмосферу (зола, диоксиды, вуглецю й сірки, оксиди азоту й ін.). Так, у Франції швидке нарощування потужностей АЕС дозволило в останні роки значно зменшити викиди диоксида сірки й оксидів азоту в секторі енергетики відповідно на 71 і 60% . У Японії для стабілізації енергозабезпечення країни намечается в найближчі два десятиліття побудувати близько 40 нових АЕС, що задовольнить 43% энергопотребностей. Однак у цілому у світі відзначена тенденція скорочення будівництва нових АЕС.
Використання атомної енергії в широких масштабах приводить до нагромадження радіоактивних відходів. Виникає проблема їхнього поховання.
1
Джерела й характеристика радіаційного забруднення
.
1.1
Характеристика радіаційного забруднення.
Наукові відкриття й розвиток фізико-хімічних технологій в XX в. привели до появи штучних джерел радіації, щопредставляють більшу потенційну небезпеку для людства й всієї біосфери. Цей потенціал на багато порядків більше природного радіаційного тла, до якого адаптована вся живаючи природа.
Природне радіаційне тло обумовлене неуважною радіоактивністю земної кори, що проникає космічним випромінюванням, споживанням з їжею біогенних радіонуклідів і становив у недавнім минулому 8—9 мікрорентген у годину (мкР/ч), що відповідає середньорічній ефективній еквівалентній дозі (ЭЭД = НD) для жителя Землі в 2 миллизиверта (мЗв). Неуважна радіоактивність обумовлена наявністю в середовищі следовых кількостей природних радіоізотопів з періодом напіврозпаду (T1/2) більше 105
років (в основному урану й тория), а також40ДО, 14С,226Ra і 222Rn. Газ радон у середньому дає від 30 до 50% природного тла опромінення наземного бойовиська. Через нерівномірність розподілу джерел випромінювання в земній корі існують деякі регіональні розходження тла і його локальні аномалії.
Зазначений рівень тла був характерний для доиндустриальной епохи й у цей час трохи підвищений техногенними джерелами радіоактивності - у середньому до 11- 12 мкр/год при середньорічний ЭЭД в 2,5 мзв. Це збільшення обумовили:
а) технічні джерела проникаючої радіації (медична діагностична й терапевтична рентгенівська апаратура, радіаційна дефектоскопія, джерела сигнальної індикації й т.п.);
б) мінерали, що витягаються з надр, паливо й вода;
в) ядерні реакції в енергетику і ядерно-паливному циклі;
г) випробування й застосування ядерної зброї. Діяльність людини в кілька разів збільшила число присутніх у середовищі радіонуклідів і на кілька порядків - їхню масу на поверхні планети.
Головну радіаційну небезпеку представляють запаси ядерної зброї й палива й радіоактивні опади, які утворилися в результаті ядерних вибухів або аварій і витоків у ядерно-паливному циклі - від видобутку й збагачення уранової руди до поховання відходів. У світі накопичені десятки тисяч тонн матеріалів, що розщеплюються, що володіють колосальною сумарною активністю.
З 1945 по 1996 р. США, СРСР (Росія), Великобританія, Франція й Китай зробили в надземному просторі більше 400 ядерних вибухів. В атмосферу надійшла більша маса сотень різних радіонуклідів, які поступово випали на всій поверхні планети. Їхня глобальна кількість майже подвоїли ядерні катастрофи, що відбулися на території СРСР. Долгоживущие радіоізотопи (вуглець-14, цезій-137, стронцій-90 і ін.) і сьогодні продовжують випромінювати, створюючи приблизно 2%-ю добавку до тла радіації. Наслідку атомних бомбардувань, ядерних випробувань і аварій ще довго будуть позначатися на здоров'я опромінених людей і їхніх нащадків.
Поки ще важко говорити про вплив техногенного перевищення природного тла радіації на бойовисько біосфери. Ми ще не знаємо, як може позначитися на бойовиську океану розгерметизація затоплених контейнерів з радіонуклідами й реакторів затонулих підводних човнів. У всякому разі, можна припускати деяке підвищення рівня мутагенезу.
Радіаційні забруднення, пов'язані з технологічно нормальним ядерним паливним циклом, мають локальний характер і доступні для контролю, ізоляції й запобігання емісій. Експлуатація об'єктів атомної енергетики супроводжується незначним радіаційним впливом. Багаторічні систематичні виміри й контроль радіаційної обстановки не виявили серйозного впливу на стан об'єктів навколишнього природного середовища. Дози опромінення населення, що проживає на околицях АЕС, не перевищують 10 мкЗв/рік, що в 100 разів менше встановленого припустимого рівня. Імовірність радіаційних аварій реакторів АЕС зараз оцінюється як 10 –4
--10 -5
у рік.
1.2
ПО «Маяк»
ПО «Маяк».Саме велике з відомих зараз скупчень радіонуклідів перебуває на Уралі, в 70 км до північно-заходу від Челябінська на території виробничого об'єднання «Маяк». ПО «Маяк» було створено на базі промислового комплексу, побудованого в 1945—1949 р. Тут в 1948 р. був пущений перший у країні промисловий атомний реактор, в 1949 р. — перший радіохімічний завод, виготовлені перші зразки атомної зброї. У цей час у виробничу структуру ПО «Маяк» входять ряд виробництв ядерного циклу, комплекс по похованню високоактивних матеріалів, сховища й могильники РАО. Багаторічна діяльність ПО «Маяк» привела до нагромадження величезної кількості радіонуклідів і сильному забрудненню районів Челябінської, Свердловської, Курганської й Тюменської областей. У результаті скидання відходів радіохімічного виробництва безпосередньо у відкриту річкову систему Обского басейну через р. Теча (1949—1951 р.), а також внаслідок аварій 1957 і 1967 р. у навколишнє середовище було викинуто 23 млн. Ки активності. Радіоактивне забруднення охопило територію в 25 тис. км2
з населенням більше 500 тис. чоловік. Офіційні дані про десятки селищ і сіл, подвергшихся забрудненню в результаті скидань радіоактивних відходів у р. Теча, з'явилися тільки в 1993 р.
В 1957 р. у результаті теплового вибуху ємності з РАО відбувся потужний викид радіонуклідів (церій-144, цирконій-95, стронцій-90, цезій-137 і ін.) із сумарною активністю 2 млн. Ки. Виник «Східно-Уральський радіоактивний слід» довжиною до 110 км (у результаті наступної міграції навіть до 400км) і шириною до 35—50 км (мал. 1.1). Загальна площа забрудненої території, обмеженою ізолінією 0,1 Ки/км2
по стронції-90, склала 23 тис. км2
. Близько 10 тис. чоловік з 19 населених пунктів у зоні найбільш сильного забруднення з великою затримкою були евакуйовані й переселені.
Зона радіаційного забруднення на Південному Уралі розширилася внаслідок вітрового розносу радіоактивних аерозолів з пересохлої частини технологічної водойми № 9 ПО «Маяк» (оз. Карачай) в 1967 р. У цей час у цьому резервуарі перебуває близько 120 млн. Ки активності, переважно за рахунок стронцію-90 і цезію-137. Під озером сформувалася лінза забруднених підземних вод об'ємом близько 4 млн. м3
і площею 10 км2
. Існує небезпека проникнення забруднених вод в інші водоносні обрії й виносу радіонуклідів у річкову мережу.
За даними радіаційного моніторингу, випадання цезію-137 з атмосфери в районах, розташованих у зонівпливу ПО «Маяк», протягом 1994р. були в 50—100 разів більше, ніж у середньому по країні. Високим залишається й рівень забруднення місцевості цезієм-137 у заплаві р. Теча. Концентрації стронцію-90 у річковій воді й у донних відкладеннях в 100—1000 разів перевищують фонові значення. У каскаді промислових водойм у верхів'ях Течі втримується 350 млн. м3
забрудненої води, що є по суті низькоактивными відходами. Сумарна активність твердих і рідких РАО, накопичених у ході діяльності ПО «Маяк», досягає 1 млрд. Ки. Зосередження величезної кількості РАО, забруднення поверхневих водойм, можливість проникнення забруднених підземних вод у відкриту гідрографічну систему Обского басейну створюють винятково високий ступінь радіаційного ризику на Південному Уралі.
1.3
Чорнобиль.
Не тільки нинішнє, але й наступні покоління будуть пам'ятати Чорнобиль і відчувати наслідку цієї катастрофи. У результаті вибухів і пожежі при аварії на четвертому енергоблоці ЧАЕС із 26 квітня по 10 травня 1986 р. зі зруйнованого реактора було викинуто приблизно 7,5 т ядерного палива й продуктів розподілу із сумарною активністю близько 50 млн. Ки. По кількості долгоживущих радіонуклідів (цезій-137, стронцій-90 і ін.) цей викид відповідає 500-600 Хиросимам.
Через те, що викид радіонуклідів відбувався більше 10 доби при мінливих метеоусловиях, зона основного забруднення має віяловий, плямистий характер (мал. 1.2). Крім 30-кілометрової зони, на яку довелася більша частина викиду, у різних місцях у радіусі до 250 км минулого виявлені ділянки, де забруднення досягло 200 Ки/км2
. Загальна площа «плям» з активністю більше 40 Ки/км2
склала близько 3,5 тис. км2
, де в момент аварії проживало 190 тис. чоловік. Усього радіоактивним викидом ЧАЕС у різному ступені було забруднено 80% території Білорусії, вся північна частина Правобережної України й 19 областей Росії. У цілому по РФ забруднення, обумовлене аварією на ЧАЕС, із щільністю 1 Ки/км2
і вище охоплює більше 57 тис. км2
, що становить 1,6% площі ЕТР (табл. 1.1). Уточнені в 1994 р. границі площ, забруднених цезієм-137, у порівнянні з 1993 р. майже не змінилися. Сліди Чорнобиля виявлені в більшості країн Європи (табл. 1.2), а також у Японії, на Філіппінах, у Канаді. Катастрофа придбала глобальний характер.
І сьогодні через півтора десятиліття після чорнобильської трагедії існують суперечливі оцінки її вражаючої дії й заподіяного економічного збитку. Згідно опублікованим в 2000 р. даним з 860 тис. чоловік, що брали участь у ліквідації наслідків аварії, більше 55 тис. ліквідаторів умерли, десятки тисяч стали інвалідами. Полмиллиона людин дотепер проживає на забруднених територіях.
Таблиця 1.1. Площі областей і республік Росії, забруднених цезієм-137 (за станом на січень 1995 р.)
Області республіки |
Загальна площа області республіки Тыс. км |
Площа забруднень цезієм-137, км2
|
||||
Ки/км2
|
||||||
1-5 |
5-15 |
15-40 |
>40 |
|||
1. |
Білгородська |
27,1 |
1 620 |
|||
2. |
Брянська |
34,9 |
6 750 |
2628 |
2 130 |
310 |
3. |
Воронезька |
52,4 |
1 320 |
|||
4. |
Калузька |
29,9 |
3 500 |
1 419 |
||
5. |
Курська |
29,8 |
1 220 |
|||
6. |
Липецькая |
24,1 |
1 619 |
|||
7. |
Ленінградська |
85,9 |
850 |
|||
8. |
Нижегородська |
74,8 |
250 |
|||
9. |
Орловська |
24,7 |
8 840 |
132 |
||
10. |
Пензенська |
43,2 |
4 130 |
|||
11. |
Рязанська |
39,6 |
5 320 |
|||
12. |
Саратовская |
100,2 |
150 |
|||
13. |
Смоленська |
49,8 |
100 |
|||
14. |
Тамбовська |
34,3 |
510 |
|||
15. |
Тульська |
25,7 |
1 320 |
1 271 |
||
16. |
Ульяновська |
37,3 |
1 100 |
|||
17. |
Мордовія |
26,2 |
1 900 |
|||
18. |
Татарстан , |
68,0 |
110 |
|||
19. |
Чувашія |
18,0 |
80 |
|||
Разом |
49 760 |
5450 |
2 130 |
310 |
||
Точних даних про кількість опромінених і отриманих дозах немає. Немає й однозначних прогнозів про можливі генетичні наслідки. Підтверджується теза про небезпеку тривалого впливу на організм малих доз радіації. У районах, подвергшихся радіоактивному зараженню, неухильно росте число онкологічних захворювань, особливо виражений ріст захворюваності раком щитовидної залози дітей.
Таблиця 1.2. Середні ефективні еквівалентні дози радіації для ряду країн Європи протягом першого року після Чорнобильської аварії, мкзв
| Країна | Ефективна еквівалентна доза за перший рік | Очікувана ефективна еквівалентна доза |
| Австрія | 670 | 3200 |
| Фінляндія | 360 | 2000 |
| Болгарія | 940 | 1800 |
| Румунія | 570 | 1700 |
| Югославія | 380 | 1700 |
| Греція | 590 | 1200 |
| Чехія й Словаччина | 390 | 890 |
| Італія | 300 | 810 |
| Норвегія | 230 | 790 |
| Польща | 240 | 740 |
| Угорщина | 250 | 400 |
| СНД (СРСР) | 260 | 820 |
Поширення радіаційного забруднення.
2.1
Радіоактивне забруднення повітряного середовища.
Радіоактивні речовини, що попадають в атмосферу при їхньому видобутку, і експлуатації атомних установок і двигунів, можуть становити небезпеку. Однак при сучасному рівні захисної техніки це Джерело радіоактивності незначне.
Найбільше забруднення атмосфери радіоактивними речовинами відбувається в результаті вибухів атомних і водневих бомб. Кожний такий вибух супроводжується утворенням грандіозної хмари радіоактивного пилу. Вибухова хвиля величезної сили поширює її частки у всіх напрямках, піднімаючи їх більш ніж на 30 км. У перші годинники після вибуху осаджуються найбільш великі частки, трохи меншого розміру - потяг 5 доби, а мелкодисперсная пил потоками повітря переноситься на тисячі кілометрів і осідає на поверхні земної кулі протягом багатьох лет.
2.2
Радіоактивне забруднення водного середовища.
Основними джерелами радіоактивного забруднення Світового океану є:
· забруднення від випробувань ядерної зброї (в атмосфері до 1963 р.);
· забруднення радіоактивними відходами, які безпосередньо скидаються в море;
· великомасштабні аварії (ЧАОС, аварії судів з атомними реакторами);
· поховання радіоактивних відходів на днійін. (Ізраїль і ін., 1994).
Під час випробування ядерної зброї, особливо до 1963 р., коли проводилися масові ядерні вибухи, в атмосферу була викинуто величезна кількість радіонуклідів. Так, тільки на арктичному архіпелазі Нова Земля було проведено більше 130 ядернихвибухів (тільки в 1958 р. -46 вибухів),з них 87-ватмосфері.
Відходи від англійських і французьких атомних заводів забруднили радіоактивними елементами практично всю Північну Атлантику, особливо Північне, Норвезьке, Гренландское, Баренцево й Біле моря. У забруднення радіонуклідами акваторії Північного Льодовитого океану деякий внесок зроблений і наша країна. Робота трьох підземних атомних реакторів і радіохімічного заводу (виробництво плутонію), а також інших виробництв у Красноярську-26 привела до забруднення однієї із самих великих рік миру - Єнісею (на .протязі 1 500 км). Очевидно, що ці, радіоактивні продукти вже потрапили в Північний Льодовитий океан.
Води Світового океану забруднені найнебезпечнішими радіонуклідами цезію-137, стронцію-90, церію-144, иттрия-91, ніобію-95, які, володіючи високої биоаккумулирующейздатністю переходять по харчових ланцюгах, і концентруються в морських організмах вищих трофічних рівнів, створюючи небезпеку, як для гідробіонтів, так і для людини. Різними джерелами надходження радіонуклідів забруднені акваторії арктичних морів, так в 1982 р. максимальні забруднення цезієм-137 фіксувалися в західній частині Баренцева моря, які в 6 разів перевищували глобальне забруднення вод Північної Атлантики. За 29-літній період спостережень (1963-1992 р.) концентрація стронцію-90 у Білому й Баренцевом морях зменшилася лише в 3-5 разів. Значну небезпеку викликають затоплені в Карському морі (біля архіпелагу Нова Земля) 11тис.контейнерів з радіоактивними відходами, а також 15 аварійних реакторів з атомних підводних човнів. Роботами 3-й радянсько-американської експедиції 1988 р. установлено, що у водах Берингового й Чукотського моря, концентрація цезію-137 близька до фонового для районів океану й обумовлена глобальним надходженням даного радіонукліда з атмосфери за тривалий проміжок часу. Однак ці концентрації (0,1,Ки/л) минулого в 10-50 разів нижче, ніж у Чорному, Баренцевом, Балтійським і Гренландском, морях, підданих впливу локальних джерел радіоактивного забруднення
Все перераховане вище показує, що людина, імовірно, забув: океан - це потужна комора мінеральних і біологічних ресурсів; зокрема, він дає 90% нафти й газу, 90% світового видобутку брому, 60% магнію й величезна кількість, морепродуктов, що важливо при населенні, що збільшується, нашої планети. Із цього приводу знаменитий дослідник Жак-Верб Кусто нагадує: «…Море - продовження нашого миру, частина нашої Вселеної, володіння, які ми зобов'язані, охороняти, якщо хочемо вижити».
2.3
Радіоактивне забруднення ґрунту.
У зв'язку із широким використанням у народному господарстві радіоактивних речовин з'явилася небезпека забруднення ґрунтів радіонуклідами. Джерела радіації - ядерні установки, випробування ядерної зброї, відходи уранових шахт. Потенційними джерелами, радіоактивного забруднення можуть стати аварії на ядерних установках, АЕС (як у Чорнобилі, Заїсти, а також у США, Англії).
У верхньому шарі ґрунту концентруються радіоактивні стронцій і цезій, звідки вони попадають в організм тварин і людини. Лишайники північних зон мають підвищену здатність до акумуляції радіоактивного цезію. Олені, що харчуються ними, накопичують ізотопи, а в населення, що використовує в їжу оленину, в організмі в 10 разів більше цезію, чим в , інших північних народів.
2.4
Радіоактивне забруднення рослинного й тваринного миру.
Біологічне нагромадження властиво й зеленим рослинам, які, акумулюючи певні хімічні елементи, змінюють фарбування хвої, листів, квіток і плодів. Це іноді служить, індикаторним, ознакою, при пошуках корисних копалин. Наприклад, береза й осика в Східному Сибірі накопичує у своїй деревині значні, змісту стронцію-90, що приводить до появи незвичайного фарбування - неприродно зеленого кольору. Сон-трава на південному Уралі акумулює нікель тому її біля-квітник замість фіолетового кольору стає білим, що вказує на високі концентрації нікелю в ґрунті. В ареалі розсіювання уранових родовищ пелюстки іван-чаю замість рожевих стають білими і яскраво-пурпуровими, у лохини плоди замість темно-синіх стають білими й т.д. (Артамонов, 1989).
Радіонукліди, потрапляючи ,у навколишнє середовище, часто розсіюються й розбавляються у водах, але вони можуть різними способами накопичуватися в живих організмах при русі по харчових ланцюгах ("біологічне нагромадження. На мал. 2.1 показаний процес нагромадження стронцію-90 по харчових ланцюгах
Рис. 2.1 Нагромадження стронцію-90 у трофічних ланцюгах невеликого канадського озера Перч-Лейк. що одержує низко активні відходи. Цифри вказують середні коефіцієнти нагромадження щодо озерної води, зміст стронцію-90 у якій прийнято за 1.
Оскільки зміст радіонукліда у вигляді приймається за 1, те його концентрація поступово зростає по харчових ланцюгах. У костях окуня й ондатри його зміст зростає в 3000-4000 разів у порівнянні з концентрацією у воді. Це має істотні негативні наслідки для живих організмів, включаючи й людини, і біосфери в цілому. Установлено, що коефіцієнт нагромадження стронцію-90 у раковинах молюсків дніпровських водоймищ щодо води досягає 4800 (Францевич і ін., 1995). Тому при оцінці впливу радіонуклідів на середовище необхідно враховувати ефект біологічного нагромадження їх живими, організмами й наслідку для природних экосистем.
3
Переробка й нейтралізація радіаційних відходів.
Одна з найбільш гострих екологічних проблем у країні — проблема радіоактивних відходів. Тільки на підприємствах Минатома Росії (ПО «Маяк», Сибірський хімічний комбінат, Красноярський гірничо-хімічний комбінат) зосереджені 600 млн. м3
РАО із сумарною активністю 1,5 млрд. Ки. На 29 енергоблоках АЕС зберігається 140 тис. м3
рідких і 8 тис. м3
отвержденных відходів загальною активністю 31 тис. Ки, а також 120 тис. м3
випромінюючих твердих відходів (устаткування, будівельне сміття). Жодна АЕС не має повного комплекту установок для підготовки відходів до поховання. Постачальниками РАО є також Військово-морський флот (ВМФ), атомний криголамний флот, суднобудівна промисловість і підприємства неядерного циклу. На їхню частку доводиться 240 тис. м3
відходів з активністю більше 2 млн. Ки.
Одна з найбільш складних технологічних стадій ядерного паливного циклу — переробка ядерного палива, що відробило (ОЯТ) і поховання РАО. На підприємствах Минатома, Мінтрансу й ВМФ Росії зберігаються 7800 т ОЯТ із загальною активністю 3,9 млрд. Ки. ОЯТ АЕС із реакторами типу РБМК у цей час не переробляється, а ОЯТ від реакторів ВВЭР транспортується в спеціальне сховище з перспективою наступної переробки на споруджуваному заводі РТ-2 гірничо-хімічні комбінати в м.Желєзногорську Красноярського краю. Однак будівництво цього заводу викликає протести громадськості, оскільки існуюча технологія регенерації ОЯТ пов'язана з утворенням великої кількості рідких РАО різного ступеня активності. Найбільші заперечення викликає рішення про можливість прийому для тимчасового зберігання з метою наступної переробки ОЯТ із закордонних АЕС.
Залишаються невирішеними питання, пов'язані з утилізацією атомних підводних човнів, обігом з РАО й ОЯТ на об'єктах ВМФ Росії. ДО 1994 р. виведені з експлуатації 121 атомний підводний човен; для них будуються пункти тимчасового зберігання. Повністю завантажені сховища ОЯТ Мурманського морського пароплавства. Важке положення зі зберіганням РАО зложилося на Тихоокеанському флоті. У зв'язку з аварійним станом спецтанкера ТНТ-5 у жовтні 1993 р. було зроблене скидання рідких РАО в Японське море. Після заборони скидання відходів у море кількість їх неухильно зростає.
На більшій частині території Російської Федерації потужність експозиційної дози (МЭД) гамма-випромінювання на місцевості відповідає фоновим значенням і коливається в межах 10...20 мкр/ч. У результаті радіаційного обстеження міст і населених пунктів країни виявлені сотні ділянок локального радіоактивного забруднення, що характеризуються МЭД гамма-випромінювання від десятків мкр/год до десятків мр/год (в окремих випадках - Р/ч). На цих ділянках перебувають загублені, викинуті або довільно поховані джерела іонізуючих випромінювань різного призначення, технологічні відходи виробництв і утримуючі радіонукліди будматеріали. Ці забруднення підвищують ризик для населення одержати небезпечну дозу опромінення в самому несподіваному місці, у тому числі й у власному будинку, коли, наприклад, будівельні панелі стають потужним джерелом іонізуючого випромінювання.
4.
Радіаційна обстановка в Краснодарському краї.
В 2001 р. радіаційна обстановка не перетерпіла істотних змін і в основному формувалася під дією природних Радіонуклідів урану-238 (радію-226), тория-232 і продуктів їхнього розпаду, калію-40, аварійних радіоактивних викидів Чорнобильської АЕС 1986 р., Космічного випромінювання й техногенних джерел іонізуючого Випромінювання (ИИИ).
Зберігають актуальність проблеми близповерхностніх відкладень урансодержащіх піщано-глинистих осадових порід зі змістом урану від 50 до 200 г/т (на окремих ділянках до 1000 г/т) і чорнобильського радіоактивного забруднення території краю цезієм-137 (близько 23 кКи) і стронцієм-90 (близько 7 кКи), що досягає на території Кавказького державного природного біосферного заповідника (дані аэрогамма-спектрометрії) і в окремих місцях м.Сочі (дані ЦГСЭН і ТОВ «Радіаційна медицина») 2,5 Ки/км2
по цезії-137.
У Краснодарському краї, по даним крайової інспекції Держатомнагляду, 87 підприємств використовують НДІ. У це число не входять підприємства, що мають джерела, що генерують. З них 58 (відповідно до Норм радіаційної безпеки (НРБ-99) підлягають обов'язковому ліцензуванню органами Держатомнагляду. Інші 29 мають джерела з питомою або сумарною активністю менш установленої в НРБ-99 і не підлягають регламентації. На кінець 2000 р. 47 підлягаючому ліцензуванню підприємств мали ліцензії Держатомнагляду на право роботи з ИИИ.
Радіаційний контроль підприємств здійснюється інспекторською сполукою комітету відповідно до затверджених планів перевірок, а також у ході спільних перевірок з іншими контролюючими й наглядовими органами. В 2001 р. проведено 158 перевірок (у т.ч. 27 цільових). Виявлене 41 порушення при обігу з радіоактивними речовинами й ИИИ, накладено 11 штрафів на суму 31 тис. руб. Контролювалися не тільки підприємства, що мають ИИИ, але й підприємства, на яких можуть утворюватися, застосовуватися, оброблятися, переміщатися штучні й техногенні природні радіонукліди (порти, сільськогосподарські підприємства, підприємства паливно-енергетичного комплексу, стройиндустрии й т.д.).
Ввіз вантажів через границю, на який комітет давав узгодження (доменні шлаки для дорожнього будівництва з України), передбачав обов'язкове проходження радіаційного контролю на кожну завезену партію.
Для контролю за ввозом і транзитом через територію краю радіоактивних речовин, відходів і ИИИ на границях з Ростовською областю й Ставропольським краєм спеціалізованою організацією «Радіаційні контроль» установлено 4 пости дозиметричного контролю. Однак у липні 2001 р., у зв'язку з розпорядженням Міністерства внутрішніх справ Росії про неприпустимість знаходження на контрольних постах міліції й ГИБДД інших контролюючих служб, 3 пости (у ст.Кущевская, Кавказька й Успенська) були ліквідовані. Силами комітету, ЦГСЭН у Краснодарське краї, спеціалізованій організації «Радіаційний контроль» протягом 2001 р. проводився регулярний контроль транзитних вантажів, що перевалюються через порти краю. Так, у Новоросійськом морському торговельному порту було перевірено близько 10 000 вагонів, 12 000 автомобілів і 3000 автопричепів з металобрухтом, що йде на експорт. 18 вагонів, 1 автомобіль і 3 автопричепи містили забруднений радіонуклідами металобрухт. Ці транспортні засоби були після ретельного дозиметричного обстеження відправлені в адреси постачальників.
У цілому, відомчий і державний радіаційний контроль забезпечують безпека при обігу з ИИИ. Відпрацьовані джерела іонізуючого випромінювання здаються підприємствами краю на Ростовський спецкомбинат "Радон". В 2001 р. на спецкомбинат «Радон» підприємства й організації краю здали на поховання 2155 (у тому числі 2037 димо-извещателей) джерел, що відробили, іонізуючого випромінювання (утримуючі ізотопи полонію-210, селен-75, іридію-192, стронцію-90, цезію-13 7, кобальту-60, талія-204, радію-226, плутонію-239) загальною активністю близько 115 Ки.
На двох радіаційно-небезпечних об'єктах (РОО) - Троицком йодному заводі (ТЙЗ) і ВНИИ біологічного захисту рослин (ВНИИ БЗР) дотепер не поховані належним чином радіоактивні відходи (РАО) і не проведене дезактивація й рекультивація радиационно-забрудненних територій. Однак заводом і інститутом проводилася робота з нормалізації радіаційної обстановки як за рахунок власних коштів, так і за рахунок засобів крайового бюджету й екологічного фонду (ВНИИ БЗР). Останні були виділені відповідно до постанови Законодавчих зборів Краснодарського краю від 27.10.99 р. № 300-П і постановою голови адміністрації краю від 01.04.2000 р. № 144 «Про проведення першочергових робіт з ліквідації радіаційно-небезпечного об'єкта у ВНИИ БЗР м. Краснодара», підготовленим з ініціативи ЦГСЭН і комітету природних ресурсів по Краснодарському краї.
Троїцким йодним заводом виконувалися видані контролюючими й наглядовими органами приписання по нормалізації радіаційної обстановки. Зокрема, споруджене тимчасове бетонне сховище слабке радіоактивних відходів, у якому складировано близько 100 т радиобарита Ва(Rа)SO4
і забруднене технологічне встаткування. Територія заводу з метою зниження зовнішнього й внутрішнього опромінення персоналу й для придушення пилерадіаціонного фактора відсипана шаром ґрунту з висадженням зелених насаджень, частково забетонована. Щорічно за участю фахівців КНР по Краснодарському краї, ЦГСЭН у Краснодарському краї, і спеціалізованої організації «Радіаційної контроль» проводяться детальні дозиметричні обстеження території заводу й гамма-спектрометричні дослідження відібраних проб.
У результаті проведених робіт радіаційна обстановка на заводі в період з 1996 по 2001 р. покращилася, що підтверджується згаданими радіаційними обстеженнями. Витрати на ці роботи склали 1 832 900 деномінованих рублів. В 1997-1998 р. завод перейшов на нову технологію одержання йоду з використанням соляної кислоти, що практично виключає утворення твердих радіоактивних відходів. Витрати заводу на впровадження нової технології склали більше 3 млн. руб.
Відповідно до закону РФ «Про радіаційну безпеку населення» № 3-ФЗ, постановою Уряда РФ від 27.01.97 р. № 93 і постановою Уряда Краснодарського краю від 27.08.98 р. № 27-П, для ТЙЗ розроблений «Радіаційно-гігієнічний паспорт». Індивідуальні річні ефективні дози опромінення персоналу ТЙЗ, відповідно до радіаційно-гігієнічного паспорта за 2000 р., склали: група А - 0,187 мЗв, група Б - 0,115 м3в. Ризики виникнення стохастических ефектів у персоналу склали: індивідуальний - 7,1*10-6
випадків у рік (при припустимому по НРБ-99 п. 2.1.1. межі ризику 1,0*10-3
випадків у рік), колективний 3,16*10-4
випадків у рік. Таким чином, вплив радіаційного фактора ТЙЗ на населення прилеглих населених пунктів (ст. Троїцкая й сел. Новотроицкий) пренебрежимо мало в порівнянні із природними джерелами опромінення (1-2 мзв за рахунок радону й природного тла). Аналіз даних медичної статистики по захворюваності населення, представлених управлінням охорони здоров’я м.Крымска й Кримського району, показав, що статистично значимий зв'язок онкологічних захворювань із роботою ТЙЗ у зоні обслуговування Троїцкої дільничної лікарні не простежується.
На ТЙЗ залишається невирішеної проблема поховання близько 5000 т слаборадіоактивних відходів (радиобарита), що містять радій-226 (близько 20 кбк/кг), радій-228 (близько 20 кбк/кг) і торий-228 (від 7 до 17 кбк/кг), які частково перемішані із ґрунтом, а частково поміщені в тимчасовий сховище на території заводу. В 1993 р. Всеросійським проектно-конструкторським і науково-дослідним об'єднанням ВНИПИЭТ розроблене «Техніко-економічне обґрунтування різних варіантів схем реабілітації радиационно-забрудненних територій і об'єктів Троїцкого, йодного заводу Краснодарського краю». Це ТЭО пройшло державну екологічну експертизу, у результаті якої до подальшого пророблення з п'яти варіантів було обрано варіант 4 «Зберігання забрудненого ґрунту навалом на частині ставка-відстійника», що включає будівництво хвосто-сховища, його заповнення забрудненим ґрунтом і дезактивацію території заводу. Вартість реалізації цього проекту в цінах 1993 р. становила 4902,3 млн. руб.
На досвідченому полі ВНИИ БЗР площею 2,5 га перебуває близько 5000 м3
забрудненого ґрунту, а потужність дози досягає 250 миллирентген у годину. За весь період роботи на поле з 1971 по 1993 р. було використано 9,2 Ки біологічно небезпечних радіонуклідів (цезій-137, стронцій-90, церій-144 йод-125, рутеній-100 і ін.) У сховище інституту складовано близько 10 кюрі не використовуваних радіонуклідів (цезій-137, стронцій-90, уран-238).
В 2000 р. за договором із НДІ атомних реакторів (НДІ АР, м. Дмитров-Град) у ВНИИ БЗР проведена повна фізична інвентаризація ИИИ й РАО
Вивіз твердих і рідких ИИИ для утилізації у ВНИИ АР і поховання на Ростовському спецкомбинаті «Радон» запланований на 1-й квартал 2002р. Однак, в інституті залишаться рідкі й тверді радіоактивні відходи, кондиціювання й поховання яких зажадає значних витрат. Але найбільших витрат зажадає дезактивація досвідченого поля інституту.
Тому, з ініціативи комітету, заходу щодо реабілітації радіаційонно-забрудненних територій Троицкого йодного заводу й ВНИИ БЗР із об'ємами фінансування 50 і 30 млн. руб. відповідно були включені в схвалену Указом президента РФ від 15.06.96 р. № 913 і затверджену Постановою правительства РФ від 13.06.96 р. № 702 «федеральну цільову програму по комплексному соціально-економічному розвитку Краснодарського краю в 1996-2001 р.». Однак фінансування в рамках цієї програми по зазначених заходах не проводилося. Комітет також неодноразово звертався в Минатом РФ (останній лист на ім'я міністра Адамова Е.О. від 13.04.2000 р. № 01-20/190) із проханням включити проблеми йодного заводу й ВНИИ БЗР у федеральну цільову програму «Ядерна й радіаційна безпека Росії» на 2000-2006 р. Але й у цьому випадку перспектива фінансування досить проблематична (відповідь Минатома від 13.06.2000 р. № 011-2945).
Наявність радіаційно-небезпечного об'єкта у ВНИИ БЗР, розташованому в чорті м. Краснодара, викликає обґрунтовану тривогу в населення міста, що підтримується періодичними, емоційними виступами ЗМІ, звертаннями до президента В.В.Путіну. У той же час засобів краю на його ліквідацію явно недостатньо.
В 2000 р. інспекторською сполукою проведено 36 800 вимірів гамма-тла, у тому числі на обстежуваних підприємствах. Природне гамма-тло на території краю перебуває в межах середніх багаторічних значень і становить близько 10-20 мкр/година. Аналогічні дані отримані Краснодарським центром по гідрометеорології й моніторингу навколишнього середовища на 27 станціях спостереження (СНЛК). Дані по гамма-тлу вводяться в комп'ютерну базу даних і статистично обробляються.
По даним ЦГСЭН, у Краснодарському краї внесок у колективну дозу опромінення населення від різних видів опромінення склав:
- від діяльності підприємств, що використовують джерела іонізуючого випромінювання - 2,21 чіл. Зв (0,014 %);
- від природних (природних) джерел - 11670,0 чіл. Зв (76,53 %);
- від глобальних випадань і минулих радіаційних аварій - 158,62 чіл. Зв (1,04%);
- від медичних досліджень - 3417,45 чіл. Зв (22,412 %).
Найбільш істотною причиною опромінення населення від природних джерел випромінювання є радон-222 і будівельні матеріали місцевого виробництва: цегла, глина, мрамористые вапняки, керамзит.
Виробничий радіаційний контроль за виробленою продукцією в необхідному об'ємі здійснюється тільки на Новоросійськом цементному заводі.
Радіаційних аварій протягом звітного року, пов'язаних з переопроміненням населення й забрудненням навколишнього середовища, не зареєстровано.
Для підвищення ефективності радіаційно-екологічного контролю й забезпечення радіаційної безпеки населення, персоналу й навколишнього середовища необхідно:
- розробити й затвердити на рівні Російської Федерації економічний механізм відповідальності природопользователей за радіаційне забруднення навколишнього середовища;
- ініціювати й підтримувати науково-дослідні роботи в області радіаційної екології й радіаційного моніторингу в Краснодарському краї, використовуючи наявний науковий потенціал і лабораторну базу;
- об'єднати зусилля контролюючих органів в області радіаційного контролю й радіаційної безпеки в частині охорони навколишнього середовища;
- удосконалювати систему радіаційного контролю трансграничних вантажів;
- домагатися на рівні Уряда Російської Федерації фінансування Федеральних цільових програм, у які включені проблеми радіаційної й радіаційно-екологічної безпеки;
- для підготовки кваліфікованих кадрів фахівців-екологів включати в навчальні програми ВУЗов курси по радіаційній екології й залучати до викладацької роботи ведучих учених і фахівців в області радіаційної безпеки й радіаційної екології;
- добрати способу для фінансування завершення робіт з аэро- гамма-спектрометричного обстеження забруднення території краю гамма-випромінюючими радіонуклідами.
5
Можливі наслідки застосування ядерної зброї масової поразки
ЯДЕРНА КАТАСТРОФА (військова біосферна катастрофа)— глобальні екологічні наслідки застосування зброї масового знищення (ядерного, хімічного, біологічного), що в остаточному підсумку приведе до руйнування основних природних экосистем Землі. У цей час потужність накопичених запасів ядерної зброї у світі становить близько 16-18 •109
т, тобто на кожного жителя планети доводиться більше 3,5 т тротиловогоого еквівалента (Рябчиків, 1987). Тому в ряді країн (США, Канада, Англія, Німеччина й ін.) проведені дослідження з оцінки наслідків ядерної війни на біосферу в цілому, зокрема змодельоване більше 20 різних сценаріїв. При ядерній катастрофі сумарна потужність вибухів може перебувати в межах від 6500 Мт. (базовий сценарій) до 10-12 тис. Мт. (твердий сценарій). Аналогічні роботи проведені в Обчислювальному центрі Російської АН; опубліковані різні варіанти сценаріїв ядерної катастрофи в роботах М.И.Будыко, Ю.А.Израэля, Г.С.Голіцина, К.Я. Кондратьева й ін.
Результати проведених дослідженні з даної проблеми вказують на неприпустимість ядерної війни, що з неминучістю приведе до глобальних змін клімату й до деградації біосфери, у цілому (табл. 60).
Таблиця 60. Геофізичні, (екологічні) наслідку, основних великомасштабних вражаючих факторів ядерних вибухів (Будыко й ін. 1986)
Основні великомасштабні ефекти (вражаючі фактори). |
Можливі геофізичні наслідки |
1.Забруднення біосфери радіоактивними продуктами |
Зміна -електричних властивостей атмосфери, зміна погоди. Зміна властивостей іоносфери. |
2.Забруднення атмосфери аерозольними продуктами |
Зміна радіаційних властивостей атмосфери. Зміна погоди й клімату. |
3. Забруднення атмосфери . різними газоподібними речовинами (метаном, этиленом і ін.) |
|
Тропосфери |
Зміна радіаційних властивостей атмосфери, зміна погоди й клімату. |
Верхньої атмосфери |
Зміна радіаційних властивостей верхньої атмосфери, порушення озонного шару. Зміна можливості проходження Уф- випромінювання, зміна клімату. |
| 4. Зміна альбедо земної поверхні | Зміна клімату. |
Видно, що серед можливих геофізичних (екологічних) наслідків застосування ядерної зброї варто виділити: масові радіаційні й інші поразки зміна погоди й клімату, руйнування озонового шару, порушення стану іоносфери й т.п. До цього необхідно додати сильне забруднення атмосфери аерозольними й газоподібними частками, що виникли в результаті, як вибухів, так і численних пожеж.
За даними М.И. Будико й ін. (1986) при ядерній війні навіть при потужності, вибуху 5000 Мт. в атмосферу надійде 9,6 *103
т аерозолів з яких 80% проникне в стратосферу. Наявність в атмосфері величезної кількості аерозолів, газоподібних домішок і диму ядерних пожеж - все це, приведе до зменшення припливу сонячної радіації до земної поверхні й, звичайно, до зниження температури повітря не планеті приблизно на 150
С («ядерна зима»). Очікуване середнє зниження температури повітря над континентами північної півкулі Буде становити більше 200
С. такий великий ядерний конфлікт докорінно вплине на клімат у вигляді настання темряви («ядерна ніч»), змінить глобальну циркуляцію повітря й т.д. Наслідками цього будуть: припинення процесу фотосинтезу, виморожуванів і знищення рослинності на величезних територіях, загибель посівів сільськогосподарських культур і в остаточному підсумку загибель усього живої й людської цивілізації. Також, до наслідків ядерних вибухів варто додати ще радіацію від зруйнованим АЕС (більше 420), при цьому 85% їх розташовано саме в північній півкулі. За розрахунками медиків, при реалізації тільки базового сценарію в північній півкулі біля, 60% населення відразу загине від ударної хвилі, опіків і летальної дози радіації, 25% будуть уражені іонізуючою радіацією й т.д., тобто буде поставлена під сумнів можливість існування Людини як біологічного виду.
Основним шляхом запобігання глобальної екологічної катастрофи є ліквідації всіх видів зброї масового знищенні, що зможе запобігти найменшій можливості ядерної війни, у якій не буде ні переможців, ні переможених, Також для зменшення ймовірності ненавмисного самознищення населення землі необхідно значно розширити екологічні дослідження наслідків застосування ядерного й іншого виду зброї. Як відзначає Н.Н. Моисеев(1990, с.307), «...по суті всі властиво екологічні проблеми зводяться до порівняння своїх дій з можливостями навколишнього середовища»
Висновок
Катастрофа на Чорнобильської АЕС, у результаті якої значна територія Білорусії, України й Росії виявилася ураженої радіоактивними, викидами, змушує серйозно задуматися про технологічну дисципліну на атомних електростанціях, частина яких має потребу в реконструкції й модернізації.
Здійснюється комплекс додаткових заходів по посиленню безпеки експлуатованих атомних реакторів. Зроблено екологічні експертизи проектів споруджуваних АЕС і ТЕС і інших об'єктів з атомними енергетичними установками. Реалізується програма використання нетрадиційних, екологічно безпечних джерел енергії, і будівництва дослідно-експериментальних АЕС із різними типами й схемами розташування атомних реакторів.
Список літератури
1. М.И. Будыко. «Сучасні проблеми екології» М.:1994р. 307с.
2. А.П. Акимова. «Екологія» М.:2001р.
3. Доповідь Уряду Росії «Про стан навколишнього природного середовища Краснодарського краю в 2001г». М.: 2002р.
4. В.І Цвєткова «Екологія, Підручник» М.: 1999р.
5. Петров Н.Н. «Людина в надзвичайних ситуаціях». Навчальний посібник -Челябінськ: Південно-Уральське книжкове изд-в, 1995 м.
6. Т.Х.Маргулова «Атомна енергетика сьогодні й завтра» Москва: Вища школа, 1996 р.