только для медицинских специалистов

Консультант врача

Электронная медицинская библиотека

Раздел 6 / 7
Страница 13 / 20

Глава 4. Основы радиационной экологии

Внимание! Часть функций, например, копирование текста к себе в конспект, озвучивание и т.д. могут быть доступны только в режиме постраничного просмотра.Режим постраничного просмотра
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Оценки показывают, что доза, которую получают рабочие урановых рудников и обогатительных фабрик, составляет в среднем 1 Зв/человек на каждый ГВт/год электроэнергии. Примерно 90 % этой дозы приходится на долю рудников, причем персонал, работающий в шахтах, подвергается большему облучению. Коллективная эффективная доза от заводов, на которых получают ядерное топливо, составляет 1 Зв/человек на 1 ГВт/год.

Для людей, работающих с ядерными реакторами, индивидуальные дозы еще больше. Наиболее типичное значение среднегодовой коллективной эффективной дозы для этой категории профессионалов составляет 10 Зв/человек на 1 ГВт/год электроэнергии.

Рабочие, выполняющие разные виды работ по обслуживанию ядерных реакторов, получают неодинаковые дозы. Наиболее велики дозы облучения при ремонтных работах: рабочие, участвующие в текущих или аварийных ремонтах, получают примерно половину всей коллективной дозы, а по некоторым оценкам – до 70 % коллективной эффективной дозы.

Дозы, которые получают люди, занятые научно-исследовательской работой в области ядерной физики и энергетики, очень сильно различаются для разных предприятий и стран. В Японии и Швейцарии, например, они достаточно малы, а в Великобритании относительно высоки. В среднем по всем странам доза составляет около 5 Зв/человек на 1 ГВт/год.

Все эти величины добавляют к среднегодовой коллективной эффективной дозе менее 30 Зв/человек на 1 ГВт/год электроэнергии, что составляет примерно 0,03 % дозы, получаемой людьми от естественных источников радиации.

Конечно, профессиональные дозы получают не только рабочие предприятий атомной промышленности. Облучению подвергаются и работники обычных промышленных предприятий, а также медицинский персонал. Последние составляют многочисленную группу, получая в среднем относительно небольшие дозы. Так, средняя эффективная доза, получаемая медицинским персоналом при снятии одной рентгенограммы, составляет от 1 до 4 мкЗв. Для стоматологов среднегодовые дозы облучения еще меньше. В целом считается, что вклад дозы, получаемой медицинским персоналом, занимающимся рентгенорадиологическими обследованиями, в коллективную эффективную дозу всего населения в странах с высоким уровнем жизни составляет около 1 Зв/человек на 1 млн жителей.

В промышленно развитых странах дополнительный вклад в годовую коллективную дозу в 0,5 Зв/человек на 1 млн жителей дает облучение персонала обычных промышленных предприятий. Впрочем, число людей, получающих довольно высокие индивидуальные среднегодовые дозы (тех, например, кто участвует в производстве люминофоров с использованием радиоактивных материалов), сравнительно невелико.

В довольно примитивных условиях (например, непосредственно на строительных площадках) часто работают и установки промышленной дефектоскопии. Считается, что рабочие, обслуживающие эти установки, подвергаются наибольшему облучению, хотя доказать это не так просто.

Представители некоторых профессий могут подвергаться воздействию более высоких доз естественной радиации. Самую большую группу таких работников составляют экипажи самолетов. Полеты совершаются на большой высоте, и это приводит к увеличению дозы из-за воздействия космических лучей. Так, например, около 70 тыс. членов экипажей в США и 20 тыс. в Великобритании получают дополнительно 1–2 мЗв/год.

Повышенные дозы облучения получают также шахтеры, добывающие каменный уголь или другие руды в подземных условиях. Индивидуальные дозы сильно различаются, а при некоторых видах подземных работ эти дозы могут быть даже выше, чем в урановых рудниках.

Очень высокие дозы (более 300 мЗв/год, что в 6 раз выше международного стандарта, принятого для работников атомной промышленности) получает персонал курортов, на которых применяются радоновые ванны, и куда люди едут, чтобы поправить свое здоровье.

Другие искусственные источники облучения

Источниками дополнительного облучения могут являться и многие общеупотребительные предметы, содержащие радиоактивные вещества.

В недавнее время едва ли не самым распространенным источником облучения являлись часы со светящимся циферблатом. По приблизительным оценкам, они дают в 4 раза большую годовую дозу, чем утечки на АЭС. Такую же коллективную эффективную дозу получают работники предприятий атомной промышленности и экипажи авиалайнеров. При изготовлении таких часов использовали радий, что приводило к облучению всего организма, хотя на расстоянии 1 м от циферблата излучение в 10 000 раз слабее, чем на расстоянии 1 см. Сейчас радий заменяют тритием или прометием-147, которые приводят к существенно меньшему облучению. Радиоактивные изотопы используются также в светящихся указателях входа– выхода, в компасах, телефонных дисках, прицелах и т.п.

В настоящее время в продаже имеются антистатические щетки для удаления пыли с пластинок и фотопринадлежностей, действие которых основано на испускании α-частиц. Принцип действия многих детекторов дыма также основан на использовании α-излучения. К концу 1980 г. в США было установлено более 26 млн таких детекторов, содержащих америций-241, однако при правильной эксплуатации они должны давать ничтожную дозу облучения. Радионуклиды применяют также в дросселях флюоресцентных светильников и других электроприборах и устройствах. В середине 1970-х годов только в Западной Германии в эксплуатации находилось почти 100 млн таких приборов, которые, впрочем, не приводят к заметному облучению.

При изготовлении особо тонких оптических линз применяется торий, который может привести к существенному облучению хрусталика глаза. Для придания блеска искусственным зубам раньше использовали уран, который естественно служил дополнительным источником облучения тканей полости рта. Радиоактивные вещества в этих случаях применяли с чисто эстетической целью, что, вероятно, совершенно неоправданно.

Источниками рентгеновского излучения являются также цветные телевизоры и дисплеи компьютеров, но при правильной настройке и эксплуатации дозы облучения от современных моделей ничтожны. Рентгеновские аппараты для проверки багажа пассажиров в аэропортах также практически не вызывают облучения авиапассажиров.

4.3. Экологические проблемы, возникающие в условиях штатной работы радиационно-опасных объектов

Ядерная энергия является одним из наиболее потенциально опасных видов энергии из всех до сих пор известных человечеству, поэтому при создании АЭС особое внимание уделяется решению вопросов обеспечения безопасности при возникновении аварийных ситуаций, исключить которые, как и в любой другой области человеческой деятельности, полностью невозможно.

Часть населения считают, что максимально возможная авария ядерного реактора подобна атомному взрыву. Такая точка зрения антинаучна и абсолютно не обоснована. Даже при неконтролируемом разгоне реактора взрыва, подобно ядерному, произойти не может. Принцип действия ядерного реактора таков, что необходимая для взрыва критическая масса теоретически не может быть создана. Достоверно установлено, что в случае самой тяжелой из возможных аварий в механическую энергию взрыва может перейти лишь 1 % энергии делящихся ядер. Это значит, что мощность теплового взрыва реактора в несколько сот раз меньше мощности номинальной атомной бомбы, эквивалентной 20 000 т тротила.

Таким образом, высокая потенциальная опасность АЭС в случае аварии обусловлена в основном выбросом в окружающую среду радиоактивных продуктов деления, накопленных в реакторе за время его работы.

По обобщенным данным, в мире в 1992 г. действовало 426 промышленных атомных энергетических установок общей мощностью около 280 ГВт, 360 исследовательских и демонстрационных ядерных реакторов, еще около 100 реакторов находилось в стадии строительства. На территории бывшего СССР в этот период работало 56 энергоблоков 15 АЭС суммарной мощностью 33,6 ГВт, что определяло 2–3-е место среди 26 стран, имеющих АЭС. Кроме того, в стране насчитывалось еще 11 исследовательских реакторов и около 380 судовых АЭУ. Табл. 16 содержит характеристику АЭС в России [13, т. III]. К сожалению, в период перестройки и становления российской государственности ряд строящихся АЭС были закрыты.

Таблица 16. Атомные электростанции России [13, т. III]

Название АЭС Номер блока Тип реактора Мощность, Мвт Ввод в эксплуатацию, год Проектный срок окончания эксплуатации, год
Белоярская 1-й Уран-графитовые: АМБ-1 100 1963 1980
2-й АМБ-2 160 1967 1989
3-й БН-600 600 1980 2010
Библибинская 1-й Уран-графитовые: ЭГП-6 12 1974 2004
2-й ЭГП-6 12 1974 2004
3-й ЭГП-6 12 1975 2005
4-й ЭГП-6 12 1976 2006
Балаковская 1-й ВВЭР-1000 1000 1985 2015
2-й ВВЭР-1000 1000 1987 2017
3-й ВВЭР-1000 1000 1988 2018
4-й ВВЭР-1000 1000 1993 2023
Калининская 1-й ВВЭР-1000 1000 1984 2014
2-й ВВЭР-1000 1000 1986 2016
Кольская 1-й ВВЭР-440 440 1973 2003
2-й ВВЭР-440 440 1974 2004
3-й ВВЭР-440 440 1981 2011
4-й ВВЭР-440 440 1984 2014
Курская 1-й РБМК-1000 1000 1976 2006
2-й РБМК-1000 1000 1978 2008
3-й РБМК-1000 1000 1983 2013
4-й РБМК-1000 1000 1985 2015
Ленинградская 1-й РБМК-1000 1000 1973 2003
2-й РБМК-1000 1000 1975 2005
3-й РБМК-1000 1000 1979 2009
4-й РБМК-1000 1000 1981 2011
Нововоронежская 1-й В-1 210 1964 1984
2-й В-2 365 1969 1990
3-й ВВЭР-440 417 1971 2001
4-й ВВЭР-440 417 1972 2002
5-й ВВЭР-1000 1000 1980 2010
Смоленская 1-й РБМК-1000 1000 1982 2012
2-й РБМК-1000 1000 1985 2015
3-й РБМК-1000 1000 1990 2020

ВВЭР – водо-водяной энергетический реактор; РБМК – реактор большой мощности канальный; БН – реактор на быстрых нейтронах; ЭГП – реактор энергетический графитовый паровой.

Несмотря на высокую настороженность общественности и правительства ряда стран (США, Швеция), атомная энергетика имеет устойчивую тенденцию к развитию: в 1984 г. в мире насчитывалось 345 атомных энергоблоков, в 1986 г. – 417, в 1988 г. – 426, в 1994 г. – уже около 500. В настоящее время 17 % всей электроэнергии в мире вырабатывается на АЭС, а в ряде стран, таких как Бельгия и Франция, эта доля достигает 50–75 %.