Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Биологическое действие
|
|
Внутрь живых организмов цезий-137 в основном проникает через органы дыхания и пищеварения. Хорошей защитной функцией обладает кожа (через неповрежденную поверхность кожи проникает только 0, 007 % нанесенного препарата цезия, через обожженную — 20 %; при нанесении препарата цезия на рану всасывание 50 % препарата наблюдается в течение первых 10 мин, 90 % всасывается только через 3 часа). Около 80 % попавшего в организм цезия накапливается в мышцах, 8 % — в скелете, оставшиеся 12 % распределяются равномерно по другим тканям[5].
Накопление цезия в органах и тканях происходит до определенного предела (при условии его постоянного поступления), при этом интенсивная фаза накопления сменяется равновесным состоянием, когда содержание цезия в организме остается постоянным. Время достижения равновесного состояния зависит от возраста и вида животных. Равновесное состояние у сельскохозяйственных животных наступает примерно через 10-30 дней, у человека приблизительно через 430 суток[5].
Цезий-137 выводится в основном через почки и кишечник. Через месяц после прекращения поступления цезия из организма выводится примерно 80 % введенного количества, однако при этом следует отметить, что в процессе выведения значительные количества цезия повторно всасываются в кровь в нижних отделах кишечника[5].
Биологический период полувыведения накопленного цезия-137 для человека принято считать равным 70 суткам (согласно данным Международной комиссии по радиологической защите)[5][8]. Тем не менее, скорость выведения цезия зависит от многих факторов - физиологического состояния, питания и др. (например, приводятся данные о том, что период полувыведения для пяти облученных человек существенно различался и составлял 124, 61, 54, 36 и 36 суток)[5].
При равномерном распределении цезия-137 в организме человека с удельной активностью 1 Бк/кг мощность поглощенной дозы, по данным различных авторов, варьирует от 2, 14 до 3, 16 мкГр/год[5].
При внешнем и внутреннем облучении биологическая эффективность цезия-137 практически одинакова (при сопоставимых поглощенных дозах). Вследствие относительно равномерного распределения этого нуклида в организме органы и ткани облучаются равномерно. Этому также способствует высокая проникающая способность гамма-излучения нуклида 137Bam, образующегося при распаде цезия-137: длина пробега гамма-квантов в мягких тканях человека достигает 12 см[5].
Развитие радиационных поражений у человека можно ожидать при поглощении дозы примерно в 2 Гр и более. Симптомы во многом схожи с острой лучевой болезнью при гамма-облучении: угнетённое состояние и слабость, диарея, снижение массы тела, внутренние кровоизлияния. Характерны типичные для острой лучевой болезни изменения в картине крови[5]. Дозам в 148, 370 и 740 МБк соответствуют лёгкая, средняя и тяжелая степени поражения, однако лучевая реакция отмечается уже при единицах МБк[5].
Помощь при радиационном поражении цезием-137 должна быть направлена на выведение нуклида из организма и включает в себя дезактивацию кожных покровов, промывание желудка, назначение различных сорбентов (например, сернокислого бария, альгината натрия, полисурмина), а также рвотных, слабительных и мочегонных средств. Эффективным средством для уменьшения всасывания цезия в кишечнике является сорбент ферроцианид, который связывает нуклид в неусваиваемую форму. Кроме того, для ускорения выведения нуклида стимулируют естественные выделительные процессы, используют различные комплексообразователи (ДТПА, ЭДТА и др.)[5].
Аварии, аварийные ситуации на станции [править]
Авария 9 сентября 1982 года [править]
Канал 62-44 (фиолетовый)
9 сентября 1982 года после выполненного среднего планового ремонта во время пробного пуска реактора 1-го энергоблока на мощности 700 МВт тепловых при номинальных параметрах теплоносителя произошло разрушение тепловыделяющей сборки и аварийный разрыв технологического канала № 62-44. Вследствие разрыва была деформирована графитовая кладка активной зоны, в реакторное пространство выброшено значительное количество радиоактивных веществ из разрушенной тепловыделяющей сборки. Тяжелые последствия аварии обусловлены несрабатыванием аварийной защиты и длительным (в течение 20 минут) удержанием реакторной установки после разрыва канала на мощности 700 МВт тепловых[15].
Следствием разрыва канала явился выброс радиоактивной парогазовой смеси из реакторного пространства блока № 1 в аварийный конденсатор, трубопровод связи газовых контуров блоков и далее под колокол мокрогогазгольдера. В этой части газового контура произошло кратковременное повышение давления, что привело к забросу до 800 кг воды из гидрозатворов в реакторное пространство блока № 2, работавшего на номинальной мощности. За счет испарения заброшенной воды произошло резкое повышение давления в реакторном пространстве блока № 2, что в свою очередь привело к выдавливанию остальных гидрозатворов со стороны реакторного пространства. Парогазовая смесь из реакторного пространства блока № 2 выбрасывалась под колокол мокрого газгольдера и далее через его опорожненный гидрозатвор вместе с радиоактивной парогазовой смесью из реакторного пространства блока № 1 — в вентиляционную трубу и атмосферу. В результате выброса радиоактивными веществами была загрязнена значительная территория. Для ликвидации последствий этой аварии потребовалось около 3 месяцев ремонтных работ. Канал 62-44 и участок активной зоны, непосредственно примыкающий к разрушенному каналу, навсегда выведен из работы[15].
По официальным данным, авария не оказала значимого воздействия на окружающую среду. Повышенные уровни радиоактивного загрязнения окружающей среды были кратковременными[ источник не указан 689 дней ].
После аварии проектантами были разработаны и реализованы мероприятия по предупреждению подобных инцидентов[ источник не указан 689 дней ].
До сегодняшнего дня нет единого мнения. Существует две версии причины, вызвавшей разрыв канала[15]:
· прекращение циркуляции теплоносителя в канале вследствие грубого нарушения персоналом цеха наладки технологического регламента во время регулирования поканальных расходов воды[16] или попадания в канал инородного предмета[17];
· остаточное внутреннее напряжение в стенках циркониевой канальной трубы, возникшее вследствие самовольного изменения заводом технологии её производства[18].
Авария 26 апреля 1986 года, ликвидация последствий [править]
Основная статья: Авария на Чернобыльской АЭС
Четвёртый аварийный блок, 1986 год
26 апреля 1986 года в 1: 23: 47 в ходе проведения проектного испытания турбогенератора № 8 на энергоблоке № 4 произошёл взрыв, который полностью разрушил реактор. Здание энергоблока, кровля машинного зала частично обрушились. В различных помещениях и на крыше возникло более 30 очагов пожара[19]. Основные очаги пожара на крыше машинного зала к 2 часам 10 минутам и на крыше реакторного отделения к 2 часам 30 минутам были подавлены. К 5 часам 26 апреля пожар был ликвидирован[19].
После разотравления топлива разрушенного реактора приблизительно в 20 часов 26 апреля в разных частях центрального зала 4 блока возник пожар большой интенсивности. К тушению данного пожара вследствие тяжелой радиационной обстановки и значительной мощности горения штатными средствами не приступали. Для ликвидации возгорания и обеспечения подкритичности дезорганизованного топлива использовалась вертолётная техника.
В первые часы развития аварии остановлен соседний 3-й энергоблок, произведены отключения оборудования 4-го энергоблока, разведка состояния аварийного реактора.
В результате аварии произошёл выброс в окружающую среду, по различным оценкам, до 14·1018 Бк, что составляет примерно 380 миллионов кюри радиоактивных веществ, в том числе изотопов урана, плутония, иода-131, цезия-134, цезия-137, стронция-90[20].
Непосредственно во время взрыва на четвёртом энергоблоке погиб только один человек, ещё один скончался утром от полученных травм. 27 апреля 104 пострадавших эвакуированы в Московскую больницу № 6. Впоследствии, у 134 сотрудников ЧАЭС, членов пожарных и спасательных команд развилась лучевая болезнь, 28 из них умерли в течение следующих нескольких месяцев.[ источник не указан 772 дня ]
Для ликвидации последствий аварии распоряжением Совета Министров СССР была создана правительственная комиссия, председателем которой был назначен заместитель председателя Совета министров СССР Б. Е. Щербина. Основная часть работ была выполнена в 1986—1987 годах, в них приняли участие примерно 240 000 человек. Общее количество ликвидаторов (включая последующие годы) составило около 600 000. В первые дни основные усилия были направлены на снижение радиоактивных выбросов из разрушенного реактора и предотвращение ещё более серьёзных последствий.
Саркофаг над четвёртым блоком
Затем начались работы по очистке территории и захоронению разрушенного реактора. Обломки, разбросанные по территории АЭС и на крыше машинного зала были убраны внутрь саркофага или забетонированы. Вокруг 4-го блока приступили к возведению бетонного «саркофага» (т. н. объект «Укрытие»). В процессе строительства «саркофага» было уложено свыше 400 тыс. м³ бетона и смонтированы 7 000 тонн металлоконструкций. Его возведение завершено и Актом Государственной приёмочной комиссии законсервированный четвёртый энергоблок принят на техническое обслуживание 30 ноября 1986 года. Приказом № 823 от 26 октябрядля эксплуатации систем и оборудования объекта «Укрытие» организован реакторный цех четвёртого блока.
22 мая 1986 года постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР № 583 был установлен срок ввода в эксплуатацию энергоблоков № 1 и 2 ЧАЭС — октябрь 1986 года. В помещениях энергоблоков первой очереди проводиласьдезактивация, 15 июля 1986 года окончен её первый этап.
В августе на второй очереди ЧАЭС произведено рассечение коммуникаций, общих для 3-го и 4-го блоков, возведена бетонная разделительная стена в машинном зале.
После выполненных работ по модернизации систем станции, предусмотренных мероприятиями, утверждёнными Минэнерго СССР 27 июня 1986 года и направленными на повышение безопасности АЭС с реакторами РБМК, 18 сентября получено разрешение на начало физического пуска реактора первого энергоблока. 1 октября 1986 года запущен первый энергоблок и в 16 ч 47 мин произведено подключение его к сети. 5 ноября произведен пуск энергоблока № 2.
24 ноября 1987 года приступили к физическому пуску реактора третьего энергоблока, энергетический пуск состоялся 4 декабря. 31 декабря 1987 года решением Правительственной комиссии № 473 утверждён акт приёмки в эксплуатацию 3-го энергоблока ЧАЭС после ремонтно-восстановительных работ.
Третья очередь ЧАЭС, недостроенные 5 и 6 энергоблоки, 2008 год
Строительство 5-го и 6-го блоков было прекращено при высокой степени готовности объектов. Существовало мнение о целесообразности окончания строительства и пуска 5-го блока, имевшего незначительные уровни радиационного загрязнения, вместо проведения масштабной дезактивации 3-го блока для его дальнейшей эксплуатации[21]. По состоянию на 1987 год была освоена треть капиталовложений по 5 энергоблоку. 27 мая 1987 года было официально заявлено, что строительство III очереди продолжаться не будет[13].
27 апреля было эвакуировано население города-спутника ЧАЭС — Припять и жителей населенных пунктов в 10-километровой зоне. В последующие дни эвакуировано население других населённых пунктов 30-километровой зоны.
2 октября 1986 года принято решение о строительстве нового города для постоянного проживания работников Чернобыльской АЭС и членов их семей после аварии на ЧАЭС — Славутича. 26 марта 1988 года выдан первый ордер на заселение квартир.
В результате аварии из сельскохозяйственного оборота было выведено около 5 млн. га земель, вокруг АЭС создана 30-километровая зона отчуждения, уничтожены и захоронены сотни мелких населённых пунктов, около 200 000 человек было эвакуировано из зон, подвергшихся загрязнению.
Авария оценена по 7 уровню шкалы INES.
Пожар 23 мая 1986 года [править]
23 мая 1986 года в 14: 40 на отметке +12.50 в кабельных туннелях помещений 402/3 (помещение двигателей главных циркуляционных насосов [ГЦН]) и 403/3-4 (помещение шахт опускных трубопроводов) четвёртого аварийного энергоблока вследствие короткого замыкания в силовом кабеле 3-го и 4-го блоков возник пожар[22]. Горели кабели силовых сборок, пластикат, смазочное масло. Пожар продолжался около 7 часов.
Работы по ликвидации были затруднены из-за высоких значений экспозиционной дозы радиоактивного излучения, возникшего в результате аварии 26 апреля. Тушение производилось малыми группами при минимальном времени пребывания расчётов у очага пожара с использованием бронетехники. Для ликвидации возгорания потребовалось до 8 часов, участие приняли 268 пожарных, часть из которых получила значительные дозы облучения: рядом с очагом возгорания радиационный фон был более 200 рентген в час[23][ неавторитетный источник? ].
Пожар был строго засекречен приказом М. С. Горбачёва. Участники тушения, которым была необходима медицинская помощь, не могли рассказывать о причинах своего тяжёлого состояния даже лечащим врачам.[24]
Пожар 11 октября 1991 года [править]
11 октября 1991 года при снижении оборотов турбогенератора № 4 второго энергоблока для последующего его останова и вывода в ремонт сепаратора-пароперегревателя СПП-44 произошла авария[ источник не указан 689 дней ] по не зависящим от реакторной установки причинам.
В 20: 10 по киевскому времени из-за повреждения изоляции кабельного монтажа несанкционированно было подано номинальное напряжение сети на практически остановленный генератор, который был переведен в непроектный «двигательный» режим. В результате значительной вибрации произошло разуплотнение подшипников и системы уплотнения генератора, выброс с последующим воспламенением водорода и масла в районе подшипников генератора. Реактор энергоблока № 2 был заглушен. В машинном зале возник пожар, произошло обрушение кровли машинного зала, что повлекло за собой повреждения оборудования, участвовавшего в обеспечении безопасности и в расхолаживании реактора. Пожар на турбогенераторе № 4 был ликвидирован к 02: 20 12 октября силами караула пожарной охраны ЧАЭС[ источник не указан 689 дней ].
В результате аварии был повреждён турбогенератор № 4 и возбудителя генератора, выгорело 180 т турбинного масла и 500 м³ водорода, произошло обрушение 2 448 м² кровли машзала (из 20 502 м²), вес обрушенных конструкций превышает 100 т[ источник не указан 689 дней ]. Выброс радиоактивных аэрозолей, образовавшихся при горении элементов кровли со следами загрязнения от аварии 1986 года, через проем разрушений кровли машинного зала составил 3, 6× 10 Ки. Общий выброс во время данного нарушения в работе составил 1, 4× 10 Ки (в пределах допустимого суточного выброса в атмосферу 1, 5× 10 Ки)[ источник не указан 689 дней ]. Облучения персонала сверх установленных контрольных уровней не было. 63 участника ликвидации пожара из числа эксплуатационного персонала и пожарных получили дозы от 0, 02 до 0, 17 Бэр (сЗв), что не превышает двухнедельных доз. Облучения населения не произошло, статистически значимого увеличения концентрации аэрозолей в приземном слое атмосферы в 30-км зоне не зафиксировано.
Несмотря на многочисленные отказы систем и оборудования[ источник не указан 689 дней ], сопровождавшие аварию, реактор оставался в подконтрольном состоянии.
Непосредственно после пожара Чернобыльская АЭС запланировала и приступила к реализации ряда мероприятий по выполнению ремонтно-восстановительных работ на энергоблоке № 2 по ликвидации последствий пожара[ источник не указан 689 дней ], реализовать которые в полном объёме не удалось из-за последующего принятия окончательного решения о закрытии Чернобыльской АЭС.
Обрушение кровли над машинным залом энергоблока №4 12 февраля 2013 года [править]
12 февраля 2013 года в 14 часов 03 минуты произошло частичное разрушение стеновых панелей и части легкой кровли машинного зала блока №4 над необслуживаемыми помещениями с отметки +28, 00 м в осях 50-52 от ряда А до ряда Б.Площадь разрушения составила около 600 м². Изменений радиационной обстановки на промплощадке ЧАЭС, в зоне отчуждения нет. Пострадавших нет.[25]
Изото́ пы ура́ на — разновидности атомов (и ядер) химического элемента урана, имеющие разное содержание нейтронов в ядре. На данный момент известны 26 изотопов урана и еще 6 возбуждённых изомерных состояний некоторых его нуклидов. В природе встречаются три изотопа урана: 234U (изотопная распространенность 0, 0055 %), 235U (0, 7200 %), 238U (99, 2745 %)[1].
Нуклиды 235U и 238U являются родоначальниками радиоактивных рядов — ряда актиния и ряда радия соответственно. Нуклид 235U используется как топливо в ядерных реакторах, а также в ядерном оружии (благодаря тому, что в нём возможна самоподдерживающаясяцепная ядерная реакция). Нуклид 238U используется для производства плутония-239, который также имеет чрезвычайно большое значение как в качестве топлива для ядерных реакторов, так и в производстве ядерного оружия.