Презентация на тему: Последствия крупных аварий на АЭС

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ «ГОРНЫЙ» Реферат Тема: Последствия крупных аварий на АЭС Выполнил: студент гр. РТ-10 Валишин Д.Р. Проверил: доцент Никулин А.Н. Санкт-Петербург 2013

Актуальность темы: Меньше чем за полувековую историю развития ядерной энергетики произошли три крупных аварии на АЭС с тяжелыми последствиями. Первая - в 1957 г., вторая - в 1979 г. и третья - в 1986 г. А всего в 14 странах мира произошли более 150 инцидентов и аварий различной степени сложности и опасности. Если такая частота катастроф сохранится в ближайшем будущем, то это будет означать, что к началу XXI века на АЭС мира, которых к тому времени будет более 500, возникнут еще три чрезвычайные ситуации. Следует отметить, что это только прогноз и поэтому будем надеяться, что при правильной эксплуатации ядерных энергетических установок этого не произойдет. Цели: - Изучение последствий аварий на АЭС - Причины аварий на АЭС Задача: Выяснить из-за чего возникают аварии и ужасающие последствия, и как их устранить. Личный интерес: Я взял эту тему, чтобы больше узнать о катастрофах на АЭС. Ведь 2 года назад случилась такая авария на АЭС Фукусима и подобная угроза может случиться, и на других реакторах. Авария на АЭС приводит к большим жертвам, гибелью животных и растений, непоправимому ущербу.

Самые крупные аварии на электростанциях в мире За всю историю существования атомных электростанций на некоторых из них случались страшные по своим последствиям аварии. Самая первая крупная авария на атомной электростанции произошла в штате Онтарио, Канада 12 декабря в 1952 году.В результате перегрева и частичного расплавления активной зоны огромное количество продуктов деления попали в окружающую среду, а радиоактивно загрязнённая вода была сброшена прямо на землю около реки Оттава. В результате утечки радиоактивных материалов из лаборатории по производству плутония (Ливерпуль, Великобритания), заболели раком и погибли 39 человек. 29 сентября 1957 года произошла «Каштымская» авария. ЧП случилось в Челябинской области, где на ПО «Маяк»  взорвалась содержавшая 20 миллионов кюри радиоактивности емкость. Мощность взрыва приравнивалась ко взрыву 70-100 тонн тротила. Тогда образовался Восточно-Уральский радиоактивный след, который покрывал площадь более 20 тысяч кв. км. От радиоактивного облака пострадали жители Свердловской, Тюменской и Челябинских областей. Разовому облучению до 100 рентген в первые часы после взрыва, подверглись более пяти тысяч человек, объявили специалисты. В ликвидации последствий засекреченной в советское время катастрофы принимали участие от 25 до 30 тысяч военных, в период с 1957 по 1959 годы. 10 октября 1957 года произошла большая авария в Виндскейле, Великобритания. Из-за ошибки, допущенной при эксплуатации одного из двух реакторов по наработке оружейного плутония, резко увеличилась температура топлива в реакторе. Возник пожар в активной зоне, продолжавшийся 4 суток. В результате повреждения 150 технологических каналов, произошел выброс радионуклидов. В пожаре сгинуло 11 тонн урана. Радиоактивное облако дошло до территории Германии, Дании, Бельгии и Норвегии. Ирландия и Англии  была загрязнена. В 1969 году в Швейцарии на подземном ядерном реакторе произошла значительная утечка радиации. В этом же году во Франции при перегрузке топлива на работающем реакторе АЭС «Сант-Лаурен» по ошибке оператора в топливный канал была загружена не тепловыделяющая сборка, а устройство для регулирования расхода газов. По этой причине около 50 килограммов расплавленного топлива попало внутрь корпуса реактора и произошёл выброс радиации во внешнюю среду. Реактор остановили на один год. 20 марта 1975 года произошёл пожар на одной из самых крупных атомной электростанции Америки в г.Декатур произошёл пожар. Он длился 7 часов и за это время были выведены из строя более чем на год два реакторных блока. Этот пожар произошёл из-за воспламенения кабельных вводов, проходивших через стену реакторного зала, что явилось следствием несоблюдения мер безопасности при герметизации вводов.

30 ноября этого же года произошла авария на Ленинградской атомной электростанции в г.Сосновый Бор. Из-за расплавления нескольких тепловыводящих элементов в одном из технологических каналов, частично разрушилась активная зона реактора первого энергоблока и произошёл выброс большого количества радиоактивных веществ. На этой же атомной электростанции в 1987г. Произошло несанкционированное увеличение мощности реактора и выброс радиоактивных веществ в окружающую среду. На чехословацкой атомной электростанции в г.Ясловске-Богунице произошли сразу две аварии в 1976 и 1977 годах. Первая авария случилась из-за перегрузки топлива, вторая – при загрузке ядерного топлива на первом энергоблоке. После этих аварий электростанция была закрыта. В результате сбоев в работе оборудования и ошибок операторов на втором энергоблоке атомной электростанции Three Vile Island в г.Харрисбург в США произошла крупнейшая авария. Произошло расплавление 53 процентов активной зоны реактора и в атмосферу попали радиоактивные газы – ксенон и йод. В протекающую рядом реку было сброшено 185 кубометров слаборадиоактивной воды, были эвакуированы 200 тысяч человек из близлежащих районов. На атомной электростанции TVA Sequoyah произошла утечка 40 тыс. литров радиоактивных материалов В 1981 года при аварии на электростанции Tsugura в Японии разные дозы радиации получили 56 рабочих, ещё 278 работников атомной электростанции получили повышенное радиоактивное облучение при аварийно-восстановительных работах. Пострадали люди при повреждении контейнера с радиоактивными веществами на электростанции Kerr - McGee в США.

Но, наверное, самая страшная авария произошла на атомной электростанции в Чернобыле. В результате двух мощных взрывов на четвёртом блоке атомной электростанции разрушились часть реакторного блока и машинного зала. Трагедия случилась 26 апреля 1986 года. В окружающую среду было выброшено около 190 тонн радиоактивных веществ. Разные дозы радиоактивного заражения получили десятки тысяч человек, многие из которых впоследствии стали инвалидами, сразу погибли 28 человек (пожарные и работники станции), более 400 тысяч человек были эвакуированы из зоны заражения. Огромные территории (более 160 тыс. квадратных километров) были подвергнуты сильному радиоактивному заражению. Считается, что эта авария самая масштабная в истории развития ядерной энергетики. Помимо гибели людей и загрязнения окружающей среды страна потеряла крупнейшую энергостанцию. На тот момент она действительно была крупнейшей в СССР. В результате возник энергетический кризис, который долгое время не могли решить. В 2011 году 11 марта в результате землетрясений произошла катастрофа на японской АЭС Фукусима, которая расположена в городе Окума. Системы защиты сработали в штатном режиме, однако последующие наводнения вывели из строя генераторы, которые отвечали за работу систем охлаждения и прекращения реакции. В результате произошел большой выброс радиоактивных веществ в атмосферу и почву, что вызвало большую панику как в Японии, так и во всем Мире. Эту аварию сравнивают с чернобыльской катастрофой, т.к. нанесенный вред соизмерим.

Экологические последствия аварии на Чернобыльской АЭС и их преодоление: двадцатилетний опыт Взрыв, произошедший 26 апреля 1986 года на Чернобыльской АЭС, которая расположена в 100 км от Киева в Украине (в то время части СССР), и последующий пожар реактора, длившийся 10 дней, привели к беспрецедентному выбросу радиоактивного материала из ядерного реактора и пагубным последствиям для населения и окружающей среды. В результате загрязнения окружающей среды радиоактивными материалами из пострадавших районов в течение 1986 года пришлось эвакуировать более 100 000 человек, а затем после 1986 года отселить еще 200 000 человек из Беларуси, Российской Федерации и Украины. Около пяти миллионов человек продолжают жить на территориях, загрязненных в результате аварии. Правительства трех пострадавших стран при поддержке международных организаций принимают дорогостоящие меры по реабилитации загрязненных территорий, оказанию медицинских услуг и восстановлению социального и экономического благосостояния региона. Последствия аварии не ограничились территориями Беларуси, Российской Федерации и Украины, поскольку другие европейские страны также подверглись воздействию в результате атмосферного переноса радиоактивного материала. Эти страны также столкнулись с проблемами радиационной защиты их населения, но в меньшей степени, чем три наиболее пострадавшие страны. Хотя авария произошла более двух десятилетий тому назад, в отношении ее реальных последствий продолжают вестись споры. Поэтому МАГАТЭ в 2003 году создало Чернобыльский форум. Задача Форума состояла в том, чтобы на серии совещаний руководителей и экспертов выработать "авторитетные согласованные заявления" об экологических последствиях и медицинских эффектах, свойственных радиационному облучению в результате аварии, а также предоставить рекомендации в отношении реабилитации окружающей среды и специальных программ охраны здоровья и определить области, в которых требуется проведение дальнейших исследований. Форум был создан для содействия реализации десятилетней стратегии Организации Объединенных Наций для Чернобыля, осуществление которой было начато в 2002 году опубликованием документа "Гуманитарные последствия чернобыльской ядерной аварии - стратегия реабилитации"

1.1. Выбросы и выпадения радионуклидов В течение двух лет две группы экспертов из 12 стран, в том числе из Беларуси, Российской Федерации и Украины, а также из соответствующих международных организаций провели оценку экологических и медицинских последствий аварии. В результате чернобыльской аварии произошел крупный региональный выброс радионуклидов в атмосферу с последующим радиоактивным загрязнением окружающей среды. Радиоактивное загрязнение затронуло множество европейских стран. Наиболее пострадавшими оказались три бывшие республики Советского Союза, в настоящее время Беларусь, Российская Федерация и Украина. Выпавшие радионуклиды постепенно распадались и переносились в пределах атмосферной, водной, земной и городской сред, а также между ними. Большую часть выброса составляли радионуклиды с коротким периодом физического полураспада; долгоживущие радионуклиды были выброшены в меньшем объеме. Распад многих выброшенных в результате аварии радионуклидов уже завершился. Выбросы радиоактивных изотопов йода вызвали проблемы непосредственно после аварии. В связи с аварийной ситуацией и коротким временем полураспада 131I было сделано лишь небольшое число надежных измерений пространственного распределения выпавшего радиоактивного йода (что важно для определения доз на щитовидную железу). Нынешние измерения 129I могут более точно определить выпадения йода-131 и тем самым улучшить реконструкцию дозы облучения щитовидной железы. После первоначального периода большое радиологическое значение получил радионуклид 137Cs, а 90Sr имел меньшее значение. В первые годы важность представлял также 134Cs. По прошествии длительного времени (от сотен до тысяч лет) единственные радионуклиды, которые, как ожидается, будут представлять интерес, - это изотопы плутония и 241Am

1.2. Городская среда В городах радионуклидами были загрязнены открытые поверхности, такие, как луга, парки, улицы, дороги, площади, крыши и стены. В сухих условиях наибольшему загрязнению подверглись деревья, кустарники, луга и крыши; а во влажных условиях — горизонтальные поверхности, такие, как участки земли, луга и т.д. Особенно высокие концентрации 137Cs были обнаружены вокруг домов, где дождем радиоактивные материалы были перенесены с крыш на землю. Выпадения на городских территориях ближайшего города Припять и прилегающих поселков первоначально могли вызвать значительные дозы внешнего облучения, но этого частично удалось избежать путем эвакуации людей. Выпавшие на других городских территориях радио-активные материалы явились причиной облучения населения в последующие годы, и в настоящее время этот процесс продолжается. Благодаря ветру, дождям и человеческой деятельности, включая дорожное движение, мытье улиц и очистку, уровень загрязнения поверхностей радиоактивными материалами в местах проживания и отдыха был значительно снижен в течение 1986 года и в последующие годы. Одним из последствий этих процессов явилось вторичное загрязнение систем канализации и мест скопления ила и сточных вод. В настоящее время в большинстве подвергшихся радиоактивному загрязнению поселков, мощность дозы в воздухе над твердыми поверхностями вновь установилась на фоновом уровне, наблюдавшемся до аварии. Повышенная мощность дозы в воздухе остается лишь над нетронутой почвой в садах, огородах и парках.

1.3. Лесная среда После чернобыльской аварии наиболее высокие уровни поглощения радиоактивного цезия были зарегистрированы в лесной растительности и обитающих в лесах и на возвышенностях животных, где наивысшая концентрация 137Cs была обнаружена в продуктах лесного происхождения вследствие постоянной регенерации радиоактивного цезия в лесных экосистемах. Особенно высокие концентрации 137Cs были обнаружены в грибах, ягодах и дичи, и эти высокие уровни сохраняются со времени аварии. Таким образом, хотя произошло общее снижение величины доз облучения в связи с потреблением сельскохозяйственных продуктов, высокие уровни загрязнения в лесных пищевых продуктах до сих пор превышают уровни вмешательства во многих странах. Следует ожидать, что это будет продолжаться в течение нескольких ближайших десятилетий. Следовательно, со временем повышается относительная важность вклада лесной среды в величину радиоактивного облучения групп населения в нескольких пострадавших странах. В первую очередь именно сочетание миграции и физического распада 137Cs в почве будет способствовать любому дальнейшему снижению загрязнения лесных пищевых продуктов. Большой перенос радиоактивного цезия по схеме лишайник-оленина-человек наблюдался после чернобыльской аварии в северных арктических и субарктических территориях Европы. Чернобыльская авария привела к значительному загрязнению оленины в Финляндии, Норвегии, Российской Федерации и Швеции, а также вызвала серьезные проблемы среди народности лопарей. Использование древесины и древесной продукции вносит лишь небольшой вклад в формирование дозы облучения населения, хотя зола может содержать большие активности 137Cs и потенциально привести к более высоким дозам, чем при другом использовании дерева. Цезий-137 в древесине имеет меньшее значение, хотя дозы в целлюлозно-бумажной промышленности еще следует оценить. Лесные пожары увеличили концентрации радионуклидов в воздухе в 1992 году, хотя не в большой степени. Возможные радиологические последствия лесных пожаров широко обсуждались, но не ожидается, что они вызовут какие-либо проблемы с переносом радионуклидов из загрязненных лесов, за исключением, возможно, наиболее близко прилегающих к пожару территорий.

1.4. В мировом масштабе Уникальный опыт применения контрмер после чернобыльской аварии следует тщательно документировать и использовать при подготовке международных и национальных руководств для компетентных органов и экспертов, отвечающих за радиационную защиту населения и окружающей среды. Практически все долгосрочные сельскохозяйственные контрмеры, осуществленные в широком масштабе на загрязненных территориях трех наиболее пострадавших стран, могут быть рекомендованы для использования в случае будущих аварий. Однако эффективность контрмер в отношении почвы варьирует на каждом отдельном участке. Поэтому большую важность перед применением контрмер представляет анализ свойств почвы и агротехнических методов. Рекомендации по дезактивации городской среды в случае крупномасштабного радиоактивного загрязнения следует распространять среди руководителей ядерных установок, из которых потенциально могут произойти существенные аварийные выбросы радиоактивных веществ (атомные электростанции и заводы по переработке), а также в компетентных органах прилегающих районов.

Карта радиоактивного загрязнения нуклидом цезий-137, наиболее долгоживущим вредным веществом образовавшимся в результате аварии

Критический обзор Для аварий на АЭС характерно следующее: во-первых, происходит радиоактивное заражение атмосферы и местности легколетучими радионуклидами (йод, цезий и стронций), а во-вторых, цезий и стронций обладают длительными периодами полураспада - до 30 лет. При этом значительная часть продуктов деления ядерного топлива находится в парообразном и аэрозольном состоянии и, попадая в организм человека, вызывает внутреннее облучение, которое представляет опасность для жизни. Кроме того, при радиоактивном заражении местности из сферы хозяйственной деятельности человека надолго исключаются большие территории как сельскохозяйственного, так и промышленного назначения

Заключение Крупнейшая авария на Чернобыльской станции произошла 26 апреля 1986 г. Взорвался четвертый энергоблок станции. В результате аварии на Чернобыльской АЭС территория в радиусе 30 км подверглась радиоактивному заражению. В результате аварии радиоактивному загрязнению только в России подверглась территория 19-ти субъектов с населением около 30 млн человек. Площадь территорий, загрязненных цезием-137, составила более 56 тысяч кв. км, на которых проживали около 3 млн человек. ЧАЭС была остановлена 15 декабря 2000 г. в 13 часов 17 минут Верховная Рада Украины утвердила программу вывода из эксплуатации Чернобыльской АЭС. Согласно программе, Чернобыльская АЭС будет полностью ликвидирована к 2065 г. На первом этапе, с 2010 до 2013 г., ядерное топливо будет изъято с АЭС и перемещено в долгосрочные хранилища. С 2013 по 2022 гг. будет проходить консервация реакторных установок. С 2022 до 2045 г. эксперты будут ожидать снижения радиоактивности реакторных установок. За период с 2045 до 2065 гг. установки демонтируют, а место, на котором располагалась станция, - очистят. Планируется, что в результате реализации программы объект "Укрытие" станет экологически безопасным

Список использованных источников1)http://www.bestgenerator.ru/krupn-avarii.html 2)http://www.zelife.ru/ekoplanet/ecodisasters/10291-ekposlchernobyl.html 3)http://bgd.bti.secna.ru/v-pomosch-studentu/uchebnik_bgd/glava-3/3-6-avarii-na-aes