Гордейко Наталія Олександрівна

Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут", Інститут енергозбереження та енергоменеджменту, Україна

Вплив атомних електростанцій на довкілля

Однією з найбільш потенційно небезпечних видів енергії – є енергія, що виробляється атомними електростанціями(АЕС). Недооцінка факторів небезпеки може призвести до аварій з важкими наслідками, а ліквідація аварій на АЕС має дуже тривалий часовий період. Сучасні атомні електростанції мають і очевидні недоліки. Всі недоліки АЕС, незважаючи на відносну чистоту при функціонуванні, пов'язані з екологією.

Основні фактори небезпеки при роботі АЕС:

1. Радіаційне випромінювання (альфа, бета, рентгенівське і гамма випромінювання, нейтрони).

2. Хімічне зараження прилеглих територій: радіонуклідами, небезпечними нерадіоактивними ізотопами .

3. Тепловий вплив (система охолодження).

4. Утворення радіоактивних відходів[3].

Ступінь впливу радіаційної дії на здоров'я людини залежить від виду, часу та частоти випромінювання. Найбільш небезпечно для людини гамма-випромінювання, що має найбільшу проникаючу здатність, це може призвести до серйозних захворювань, генетичних порушеннь і навіть смерті. Малі рівні опромінення від АЕС також можуть надавати значний негативний ефект викликаючи мутації. В ході експлуатації АЕС потроху накопичує невеликі дози опромінення. Небезпеку викликає те, що радіонукліди здатні відкладатися у водоймах, ґрунті, органах, тканинах і т.д.

Навіть працюючи в штатному режимі , будь-яка АЕС має фоновий вплив, який завдає істотної шкоди біосфері та населенню. Шкоди завдають викиди та скиди, які утворюються в результаті діяльності АЕС. Вони поширюються з аерозольними викидами, рідкими відходами та твердими радіоактивними відходами.

Хімічне зараження прилеглих територій поширюється газовими, аерозольними викидами та рідкими скидами. Газові та аерозольні викиди потрапляють до атмосфери через труби, а рідкі скиди, де шкідливі домішки присутні у вигляді розчинів або дрібнодисперсних сумішей, потрапляють у водойми. Викиди можуть бути як постійними, що знаходяться під контролем експлуатаційного персоналу, так і аварійними, залповими. Включаючи в різноманітні рухи атмосфери, поверхневих і підземних потоків, шкідливі речовини поширюються в навколишнім середовищі, попадають у рослини, в організми тварин і людини.[2]

Тепловий вплив АЕС проявляється виникненням потужних джерел тепла у вигляді градирень та водойм – охолоджувачів. Рух води в системі зовнішнього тепловідводу, скидання технологічних вод, що містять різноманітні хімічні компоненти, у водойми впливають на популяції, флору і фауну екосистем. Це, звичайно, не представляє небезпеки для життя людини, але має шкідливий вплив на навколишнє середовище.

До твердих радіоактивних відходів відносяться фільтри різних видів (аерозольні), пристосування з наведеною радіоактивністю, деталі демонтованих частин обладнання і т.д. Тверди відходи після спалювання та пресування для зменшення габаритів поміщаються в металеві контейнери і захоронюються в підземних камерах (траншеях).

Рідкими радіоактивними відходами АЕС є всі утворення, які супроводжуються при виробленні електроенергії (теплоносій першого контуру, води басейнів перевантаження, води баків аварійного запасу борної кислоти). Це не дивно, оскільки спочатку теплоносій - це рідина. Вона присутня всюди: в системах охолодження, при виконанні радіаційного захисту (прибирання приміщень, миття душових, прання одягу, трапні води і т.д.). Високоактивні рідкі відходи повинні бути надійно поховані в спеціально для цього пристосованих камерах. Попередньо відходи піддають «отвердінню» шляхом нагрівання і випарювання, що дозволяє значно (в сотні разів) зменшити їх об'єм[2].

Для забезпечення безпеки біосфери необхідні захисні засоби. Під необхідним захистом навколишнього середовища будемо розуміти систему заходів, які спрямовані на компенсацію можливого перевищення допустимих значень температури, механічних і дозових навантажень середовищь, концентрацій токсикогенних речовин в екосфері. Тоді захист не потребується, якщо будуть виконуватися наступні співвідношення:

Т < , В < , < .

В іншому випадку, при невиконанні вище перерахованих нерівностей необхідні заходи, які будуть компенсувати перевищення вказаних параметрів над їх допустимими значеннями. Ці заходи несуть управляючі дії для повернення системи до нормального функціонування. Достатність захисту досягається в тому випадку, коли температури, дозові навантаження та концентрації шкідливих речовин у середовищах не перевищують граничних, критичних значень, тобто:

Т < , В < , < .

Тут і вище:

Т – температура;

, – дозволене та критичне значення температури;

В – дозове навантаження;

, – допустиме і критичне дозове навантаження;

– концентрація i-тої забруднюючої речовини в біосфері;

– гранично - допустима концентрація (ГДК);

– критична концентрація i-того речовини.

Отже, санітарні нормативи гранично - допустимих концентрацій (ГДК), допустимі температури та дозові навантаження повинні бути критерієм необхідності проведення заходів щодо захисту навколишнього середовища[4].

Одним з найсерйозніших упущень сьогодні є відсутність об'єктивної інформації в даній галузі. Для розуміння проблеми необхідно оперувати не уривчастими даними, а ясно представляти цілісну картину. Ми не повинні відмовлятися від тих переваг, які надає нам атомна енергетика. Але для зниження рівня впливу на навколишнє середовище необхідно раціонально використовувати наявні ресурси та дотримуватися вимог чинного законодавства.

Література:

1. Добровольський В.В. Екологічні знання: Навч. посібник. – К.: ВД «Професіонал», 2005.

2. Карташов В. В. Радіаційний вплив викидів АЕС та ТЕС України на навколишнє середовище та населення : автореф. дис. на здобуття наук. ступеню канд. техн. наук : спец. : 21.06.01 „Екологічна безпека” / В. В. Карташов. — Х. : Укр.. НДІ еколог. проблем, 2004.

3. Васюкова Т.Г. Екологія: підручник / Васюкова Т.Г., Ярошева О.I. - К.:Конкорд, 2009.

4. Грицик, В. Екологія довкілля. Охорона природи: навчальний посібник / В. Грицик, Ю. Канарський, Я. Бедрій. - К.: Кондор, 2009.