Излъчване и замърсяване на биосферата - studopediya

Аргументи в полза на забавяне или спиране на времето Vitia ядрена енергия на основание, че в периода преди началото на масово циален използване на термоядрени реактори имат достатъчно източници на обикновен-ТА на гориво. реактори Fusion включват, където повече Env чисти системи от NEI - атомни електроцентрали [6].

Въпреки това, само ядрената енергия може да се получи действителния добив на енерго-екологичен застой срещащи се при използване на основните източници на енергия (нефт, природен газ, въглища): парников ефект, Уве-lichenie средната температура в света, консумацията на кислород от атмосферата и т.н. В делене на ядрената. 80% гориво произвежда енергия се превръща в топлина, докато 20% се освобождава под формата на радиация радиоактивни cheny. Тези радиоактивни изотопи във водата (натриев-24), корозионни продукти (манган-54, желязо-55), уран делене фрагменти от цинк на гадолиний (200 изотопи цезий-137 и ксенон-133, йод-131, молибден-99, цирконий-95, уран-235 и др.).

Наистина, ядреното гориво по време на горенето не консумира кислород, и емисиите на въглероден диоксид се среща в малки количества в растенията с производство на уран. Следователно, няма Wuxi-среда на парниковия ефект в атмосферата и видима neny климатично измерими. топлинна и електрическа енергия на ядрената отгоре Лива е добре проектирана и икономически конкурентна в сравнение с НИП-изкопаемите технологии (естествено) гориво. Уникална черта на ядрено гориво е способността му за репродукцията, т.е. времето между новите изкуствен ядрено гориво в реактора. [7] Ядрена централа обикновено Електрическата енергия се осигури най-голямата екологична чистота. В същото време, те могат да бъдат сериозна заплаха за околната среда, в SLE-чай тежки произшествия. По този начин, задачата за създаване на такава ASIC-поръчка, която ще предотврати появата на тежки аварии и локализирането Уали бъде вътре последствията на машината са по-малко сериозни инциденти. От друга страна, всичко това прави разработването на нови строителни мате-риала и горивни смеси или за търсене на технически решения за раз-удължаване на работното температурни диапазони съществуващите.

За разлика от други методи за получаване на енергия по време на работа НТИ са по-опасни за околната среда отпадъци под формата на изгоряла гориво с високо дълголетен радиоактивност. Това означава, задачата за оптимизиране на ядрения цикъл мощност гориво, начини за преработка на радиация гориво и отпадъците, получени при същите радиоактивни отпадъци.

На механизма на радиация

Съгласно определенията на ядрени физика и радиоекология атома има проводима ядро ​​с еднакъв брой протони, но се различават по броя на неутроните са разновидности на същите химични елементи и СОР наречената изотопи. Ядра всички изотопи образуват група "Нус-увреждания". Повечето нуклиди са нестабилни, те винаги завой Xia останали нуклиди. Комплекс процеси, протичащи в атом, придружени от едновременното освобождаване на енергия под формата на радиация. Процесът на самостоятелно нарича случаен разпад нуклида радиоактивното разпадане, и себе си като нуклида - радионуклид. Йонизиращо лъчение е разделена на еритроцитите (алфа, бета, неутрони) или фотон (рентгенова, гама).

Емисията на два протона и два неутрони - е # 945; лъчение, емисия на електрони (позитрони) - # 946; лъчение, енергийни части квантовата емисии превъзбуден нестабилна нуклид - у-радиация зададена (у-квантови). С други думи, а-частици са ядрата на хелий поток. Тяхната енергия е в MeV гама 3-9 (1g8 = 1,6h10 * 19 J). Коли такива частици във въздуха от 8-9 см, и мека биологични тъкани - десетки микрона. (3-частици - поток от електрони или позитрони произведен от радиоактивното разпадане на тяхната енергия е в MeV гама 0,0005-3,5 йонизиращи способността за понижаване и висока проникваща от това. # 945; частици. Максималният обхват на въздуха - 1,8 м, в тъканите - 2,5 см гама лъчи -. В резултат на висока честота електромагнитно лъчение, шум-repentieth в процеса на ядрено делене. Тези лъчи имат голям про-Ник капацитет и малък йонизиращо действие. енергията им е в диапазона 0,01-3 MeV.

По този начин горните радиация се характеризира с йонизиращо-проводим и проникване способност, и тези свойства определят тяхното вдигнатата-Следствие на биологични обекти.

Таблица. 11.1 показва някои свойства на излъчвания [8].

Ключови свойства # 945; -, # 946; - и # 947; излъчване на природните радиоактивни вещества

Много високо: до няколко оловно-канавка santimet

Действието на излъчване на човека

Някаква информация за ефектите от външно облъчване с йонизиращи лъчения, са дадени в таблица. 11.2 [8].

Някои реакции на външни ефекти на йонизиращо лъчение върху човешкото

Доза (натрупани) или доза скорост

Един остър, удължено, фракционна-позиция, хронично - всички видове

Всяка доза различен от 0

Повишен риск от далечно-ционни ефекти и Генетични-ING нарушения

Хронична в продължение на няколко години

0,1Z в (10 REMS) в една или повече години

Намаляване на неспецифичната резистентност opganizma

0.5 Sv (50 вещни) на година или повече

Специфични прояви на излагане на радиация, намаляване на имунореактивността, катаракта (при дози над 30 REM)

Продължителен, 1-2 месеца, на щитовидната жлеза

10.0 Св (1000 REM) и

Хипотиреоидизъм, повишаване на риска от развитие на тумори (аденоми и рак) с вероятност от около 1x10 2

С вътрешна радиация са опасни всички видове радиация, тъй като действието е непрекъснато и почти всички органи.

Вътрешен експозиция е причинена източници, които са част от един организъм или нейните хванати в капана на въздуха, водата или храната, много пъти по-опасни от външни, с едни и същи суми на радионуклид, защото:

1. увеличи експонацията време и съвпада с времето на престой на радиоактивно вещество в организма; Вещества като 226 или 239 Ra Ri почти елиминират от тялото, и излъчващи през целия живот.

2.Doza експозиция се увеличава драстично поради безкрайно малко разстояния-нето на йонизиран плат.

3. Липса на защитен ефект на кожата; # 945;-частици от подовата повърхност безопасно за външно облъчване са най opasny-

4.Nelzya използват техники за сигурност, предназначени за външно облъчване.

Когато са изложени на външен # 945; - и # 946; частици поради ниска способност за проникване, причинени главно кожни лезии, # 947 у радиация може да доведе до смърт на организма в отсъствието на външни промени на кожата [9].

Оценяване и регулиране на радиация

За да се определи количествено излагането на персонала на населението и производството имат следните стойности: активността на радиоактивно вещество, на погълнатата доза, еквивалентна доза, в сила от ozhi-даване доза, ефективна доза, колективната ефективна доза.

от своя страна, персоналът е разделен на 2 групи: А - работещи с източника на радиация е-и Б - за условията на труд в рамките на обхвата на тяхното въздействие.

В Т а б л. 11.3 показва основните граници на дозите [10].

Основните границите на дозите

С комбинацията от външно и вътрешно облъчване и получаване на няколко радионуклиди в организма трябва да се извършва на обезопасяването

където Dei - еквивалентната доза на I-облъчване на тялото; Pj - влезе Lenie-к-ия радионуклид; PDDi - максимално допустимата доза; RAP> - отделно предварително допустим годишен прием на радиоактивни вещества чрез оп-Ганас дишането и храносмилането.

За цялостна оценка на околната среда и обхвата на жизнения дейност на дадено лице (. Инженерни съоръжения и т.н.), е обичайно да се използват следните варианти:

- плътността на замърсяване на почвата (марж) за отделните радионуклиди: 13 Cs, 90 Sr и Pu (от количеството на плутоний изотопи);

- доза излагане на разстояние от 1 м от повърхността на почвата;

- ефективно (очаквано), еквивалентни на годишна дозата население.

Критерии за екологичното състояние на териториите

В Т а б л. 11.5 критерии представени радио състояние на околната среда активно замърсени зони, определени въз основа на параметрите на посоченото по-горе-ционни [13].

За откриване на йонизиращо лъчение, измерването на тяхната енергия и други свойства, използвани дозиметри (roentgenometer, радиометри и Дозиметри).

радиационна защита

Основни методи в производствения цикъл: защитата на разстояние, времето за защита, защита от защитни радиационния източник и размер на защита (източници на енергия). Защита на разстоянието основава на факта, че интензитетът на радиация намалява пропорционално на разстоянието четири-Ratu между източника на лъчение и обработка. "Защита на времето", е да се намали времето за контакт на челото-ти век с източник на радиация. "Защита екраниране" подслон SOURCE участника структурни материали радиация абсорбиране радиация и :. олово, желязо, бетон, бор или олово стъкло и др "Защита количество" е да се намалят източници на енергия до минимум.

Сигурни енергоспестяващи технологии

За широкото въвеждане на ядрената енергия за решаване на две технически проблеми: разработване на реактор с повишена технологии и обезвреждане на опасни отпадъци на високо ниво, което отговаря на изискванията на индустриалната екология сигурност.

Само за производство на електричество се използва няколко пъти-лични видове реактори, които могат да бъдат класифицирани в две болка-Chiyah групи: топлинни реактори и бързо селекционера. Фиг. 11.2 показва опростени диаграми на различни реактори тип.

Фиг. 11.2.Uproschennye схема реактори от различни видове:

вода под налягане а- реактор (PWR, PWR); б - реактор се охлажда със смес от пара (кипящ реактор вода), (ISD, BWR); в - вода графит реактор (Uhr, LWGR); R - бързо реактор тип контур (BN, като LmFr).

Като гориво в атомната електроцентрала може да се използва редица елементи отложено плащане, основните от които в момента е на уран. Съществуващите-съществува три основни начини за развитие на уранови залежи: подземни, открит и най-модерен начин на подземен излужване. Както се използва излугващ разтвори на сярна киселина и карбонат - бикарбонатни соли, наситен с кислород. Разтворите се изпомпват в образувания руда носещи където урана се разтварят и полу разтваря chenny възстановени уран соли към повърхността. Освен руда (първите два метода), или разтвори на уран се обработват за специална ционни хидрометалургични растения в един продукт, наречен "дес-ия торта", който е концентрат на уран соли жълт цвят, съдържащ около 80% U3 03. Концентратът се пречиства уран и превод на превръщане на силно летливи съединения - уранов хексафлуорид. Вар, но пет основни методи за разделяне (обогатяване) уранови изотопи: дифузия на газ, центрофуга, аеродинамични, химични и лазерно ционни.

Фиг. 11.3 показва схема на цикъла на ядреното гориво, и Фиг. 11.4 - обща схема на образуването и изхвърляне на радиоактивни Ото-редове (RW). RAO са твърди, течни и газообразни. По-zhaniyu съдържа радионуклиди в тях и нивото на топлина те са разделени на ниско ниво (LLW), междинно ниво (ILW) и високо ниво (HLW).

По-голямо количество отпадъци се класифицира като LLW образува главно в добива и преработката на уранови руди. Присъства про-дукти радиоактивното разпадане на уран се направи вода мина, руда сметища и купища скали. За да се премахне linting провежда Xia разпръскване на вода или pylevyazhuschih решения. За да се избегне замърсяване на подпочвените води депозити на всички отпадъчни води се събират и се изпомпва до райони с отпадъци rabotki. Най-интензивно в околната среда пермеат газ радон и радий лесно разтворими съединения. В тази връзка, около зоните с купчини създават защитни зони. Твърди отпадъци е уплътнен. Течност - утаява, се концентрира върху ionoob-променливи смоли или изпарява. Замърсена вода потоци радионуклиди преминали през demineralisers (пречиствателни колони напълнени с сорбенти мащаб), за да се постигне ниво на чистота на питейна вода. газове отпадъци се прекарват през въглерод или други филтри и отстраняват под подходящ контрол върху високо вентилация тръбата. Горими отпадъци се изгаря със свързващ улавяне радиоактивни газове и концентрация на сорбенти. След отпадъци (LLW и ILW) климатик-niruyut (подложена на термообработка) чрез методи за укрепване и bituminization. Hoz novnoy циментиране недостатък - ниска трайност на готовия за преди Пурим neniyu или транспортни блокове и ниска устойчивост на въздействието на атмосферни условия и вода със степен на извличане. Bituminization - тя е по-скъп процес в сравнение с циментиране.

Ris.11.3. Схема ядрено-горивния цикъл

Фиг. 11.4.Obschaya схема лечение на радиоактивни отпадъци

Фиг. 11.5. Крайният погребване на радиоактивни отпадъци:

отпадъци с ниска степен - в хранилището на близката повърхност, отпадъци средно ниво - в подземни хранилища, високо ниво на отпадъците - в дълбоки геоложки формации.

За окончателното отстраняване на HLW е осигурен метод за преобразуване на радионуклиди, съдържащи радионуклид в превод целия стабилен изотоп от 8-радиация или неутронен поток. Way уд-среда на HLW в космоса не е радикална, тъй като има опасност-ност неочаквано завръщане на Земята ракета - носител. Naib-Lee приемлив начин е да се премахне HLW в дълбоки геолози изч формация. Съхранението се състои от партер и подразделения на земята. част на повърхността има централна зона със спомагателен правителствени сгради. Подземната част съхранение прилича на голям шаха намира на дълбочина 600-1200 m цел да се предотврати миграцията на радионуклиди предполага създаването на техническите пречки за осигуряване на защита на различни интервали от време: първоначален-ти период (до отпадъци пространство за съхранение). период на топлина (300 години); период от геоложката контрол - в милиони години за obezvre-zhivaniya актинидите (на актиния да лоуренсий). магазин дизайн е показано на фиг. 11.5 [7].

По този начин, трябва да се обърне специално внимание на събирането, извозването и депонирането на твърди и високо ниво на течни отпадъци, които могат да причинят замърсяване на околната среда.

Също така трябва да се забравя, че около централата създаде три зони с различен режим на строги икономии: Контролирано възможно по-luchenie над 0.3 позволена доза за персонал; санитарно-Def и т.нар I - Забранено е поставянето на промишлени, жилищни и културно-но-ежедневието обекти, свързани с обекта; Наблюдава нагоре PS експозиция на населението, живеещо в него може леко да надвишават допустимите норми. Ширината на зоните избран 3, 13 и 30 km, съответно [14].

1. Медведев г. пр.н.е. Безопасност и защита от пожар в химическата про-индустрията. М. Chemistry, 1989. 288 стр.

2. ГОСТ 12.1.045-84. Електростатични полета. Допустими нива на работното място и за провеждане на изисквания за мониторинг.

3. СН № 1757-77. Санитарни правила допустим интензитет на електростатично поле.

4. Регламент на защита срещу статично електричество в производството на химически, нефтохимически и рафиниране индустрии (прибл. 31.1.72).

5. ГОСТ 12.4.124-83. Средства за защита от статично електричество. Общи технически изисквания.

10. NRB-96. стандарти за безопасност радиация.

11. NRB-76/87. стандарти за безопасност радиация. SIR-72/87. Основни правила шейна-опаковъчни за работа с радиоактивни вещества и други източници на UQ-niziruyuschih радиация. М. Energoizdat, 1988. 60 стр.

Тема V. промишлени аварии и причинени от човека бедствия

СИГУРНОСТ НА ОКОЛНАТА СРЕДА НА ЧОВЕШКИТЕ биосферен IPROMYSHLENNYH (ENGINEERING) обектите по предизвикани от човека бедствия (ТСН)