Ядерная авария. Биографии, интервью, факты. Взрыв на Чернобольской АЭС, Украина

Основными источниками радиоактивного загрязнения окружающей среды являются испытания ядерного оружия, аварии на атомных электростанциях, предприятиях, а также радиоактивные отходы.

Естественная радиоактивность (в том числе газ радон) также вносит свой вклад в уровень радиоактивного загрязнения окружающей среды. Далее представлена хронология наиболее крупных аварий на атомных станциях и предприятиях в мире.

1. Самая страшная ядерная катастрофа в истории США произошла на атомной станции Три-Майл -Айлэнд в Пенсильвании. Около 140000 человек были вынуждены покинуть свои дома после отказа целого ряда оборудования, проблем с ядерным реактором и вследствие человеческого фактора, которые привели к расплавлению части атомного топлива в реакторе TMI 2.

Хотя это расплавление привело к увеличению радиационного фона на территории станции, жертв среди населения не было. Однако пострадала сама ядерная энергетика. Происшествие вызывало волну протестов среди населения и привело к тому, что комиссия, занимающаяся ядерной энергетикой, вынуждена была ужесточить контроль над отраслью. Также было заморожено строительство новых атомных станция сроком на тридцать лет.

2. 10 октября 1957 года неопределенное количество радиоактивных веществ было выброшено в атмосферу после того, как начался пожар на реакторе атомной станции в Виндскейле, Великобритания.

Это событие, известное как «пожар в Виндскейле», вошло в историю, как самая серьезная ядерная катастрофа в Великобритании. Пятьдесят лет спустя, ученые сообщили, что уровень смертности и заболеваемости раком среди рабочих, которые в 1957 участвовали в ликвидации последствий аварии, «не подтверждает, что инцидент оказал какое бы то ни было влияние на здоровье». Атомная станция в Виндскейле была остановлена и закрыта.

3. На этой фотографии, сделанной 10 ноября 2000 года - комната управления и поврежденное оборудование в здании реактора № 4 на Чернобыльской атомной станции. Именно здесь счетчики Гейгера фиксировали излучение 80000 микрорентген в час, что в 16000 раз превышает допустимые значения.

Четвертый реактор Чернобыльской атомной станции в Украине, входившей тогда в состав Советского Союза, взорвался 26 апреля 1986 года, вызвав появление облака радиоактивной пыли над Европой. Около 200 человек погибли из-за взрыва, вызванного пожаром и повреждением реактора, которые привели к радиационным выбросам.

Исследователи, отметившие возрастание количества случаев заболевания раком щитовидной железы в регионе, полагают, что причиной послужила Чернобыльская авария. Однако, воздействие на здоровье людей в долгосрочной перспективе все еще остается невыясненным, и, как полагают эксперты, последствия могут проявиться долгие годы спустя.

4. Пожар и последовавшая за ним волна протестов населения вызвали остановку на четырнадцать лет реактора-размножителя на быстрых нейронах «Мондзю» в Цуруге, префектура Фукуи, на запад от Токио. Около 278 человек пострадали вследствие четырех последовательных выбросов радиоактивных веществ.

Эти выбросы, которые стали также причиной эвакуации местного населения, по мощности равны 200 атомным бомбам, аналогичным тем, что были сброшены на Хиросиму на исходе Второй мировой войны. Чиновник, занимавшийся расследованием ситуации, позже совершил самоубийство, выбросившись с крыши гостиницы в Токио. Его обвиняли в том, что он пытался скрыть факт аварии, испугавшись возможных последствий.

5. В апреле 1993 года Советский Союз сообщил о взрыве на секретном объекте по переработке ядерного топлива неподалеку от Томска. Считалось, что объект этот является частью комплекс ядерного технологического цикла для создания компонентов ядерного оружия, потому власти всячески старались предотвратить утечку информации.

Точное количество жертв неизвестно. Несмотря на завершение периода «холодной войны», район остается закрытым, а документы новоприбывших проверяются на контрольно-пропускных пунктах, один из которых запечатлен на фотографии.

6. Японский город Токаймура стал местом самой серьезной ядерной аварии после произошедшей в 1986 году аварии на Чернобыльской атомной станции. 30 сентября 1999 года в результате аварии на заводе по переработке урана погибли двое рабочих и более 600 человек получили дозу облучения.

Последовавшее за инцидентом расследования выявило случаи мошенничестве и пренебрежения правилами безопасности.

7. Пар над третьим реактором атомной станции «Михама» 10 августа 2004 года. Погибли четверо рабочих, семь человек получили ранения. Взрыв был вызван подвергшейся коррозии трубой, которая не проверялась в течение 28 лет. Тогдашний министр экономики Японии Шойши Накагава отметил: «Труба выглядела ужасно, была очень тонкой, даже на непрофессиональный взгляд».

9. Войдет ли происходящая сейчас катастрофа в этот список? Первый блок атомной станции «Фукусима-1», фотография сделана 11 марта 2011 года. Вследствие произошедшего в Японии мощного землетрясения, на станции произошел взрыв, который привел к выбросу значительного количества радиоактивных веществ в атмосферу и эвакуации местных жителей с территории радиусом в 20 километров.

Землетрясение вызвало повреждение системы охлаждения, что вызвало увеличения давления на бетонные стены вокруг реактора. Непосредственно после взрыва, чиновники заверили, что выброс небольшой и пострадали от облучения только три человека.

В штатном режиме АЭС абсолютно безопасны, но аварийные ситуации с выбросами радиации оказывают губительное влияние на экологию и здоровье населения. Несмотря на внедрение технологий и автоматических систем мониторинга, угроза возникновения потенциально опасной ситуации остаётся. У каждой трагедии в истории атомной энергетики собственная неповторимая анатомия. Человеческий фактор, невнимательность, отказ оборудования, стихийные бедствия и роковое стечение обстоятельств могут привести к аварии с человеческими жертвами.

Что в атомной энергетике называют аварией

Как и на любом технологическом объекте, на атомной станции бывают нештатные ситуации. Поскольку аварии могут влиять на экологию в радиусе до 30 километров, чтобы максимально оперативно реагировать на инцидент и предотвратить последствия, Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ) разработало Международную шкалу ядерных событий INES (с англ. International Nuclear Events Scale). Все события оцениваются по 7-балльной шкале.

0 баллов - нештатные ситуации, которые не повлияли на безопасность АЭС. Для их устранения не пришлось задействовать дополнительные системы, угрозы утечки радиации не было, но некоторые механизмы работали со сбоями. Ситуации нулевого уровня периодически происходят на каждой атомной станции.

1 балл по INES или аномалия - работа станции вне установленного режима. В эту категорию попадают, например, похищение низкоактивных источников или облучение постороннего человека дозой, которая превышает годовую, но не несёт опасности для здоровья пострадавшего.

2 балла или инцидент - ситуация, которая привела к переоблучению работников станции или значительному распространению радиации вне установленных проектом зон в пределах станции. Двумя баллами оценивают рост уровня радиации в рабочей зоне до 50 мЗв/ч (при годовой норме 3 мЗв), повреждение изоляционной упаковки высокоактивных отходов или источников.

3 балла - класс серьёзного инцидента присваивают нештатным ситуациям, которые привели к повышению радиации в рабочей зоне до 1 Зв/ч, возможны незначительные утечки радиации за пределы станции. У населения могут наблюдаться ожоги и другие не смертельные эффекты. Особенность аварий третьего уровня заключается в том, что распространение радиации работникам удаётся предотвратить самостоятельно, задействовав все эшелоны защиты.

Такие аварийные ситуации несут угрозу прежде всего для работников станции. Пожар на атомной станции «Вандельос» (Испания) в 1989 году или авария на Хмельницкой АЭС в 1996 году с выбросом радиоактивных продуктов в помещения станции привели к жертвам среди сотрудников. Известен ещё один случай, имевший место на Ровенской АЭС в 2008 году. Персонал обнаружил в оборудовании реакторной установки потенциально опасный дефект. Реактор второго энергоблока пришлось перевести в холодное состояние на время проведения ремонтных работ.

Внештатные ситуации от 4 и до 8 баллов называются авариями.

Какие бывают аварии на АЭС

4 балла - это авария, которая не несёт значительного риска за пределами рабочей площадки станции, но возможны смертельные исходы среди населения. Чаще всего причинами таких инцидентов является расплавление или повреждение тепловыделяющих элементов, сопровождающиеся небольшой утечкой радиоактивного материала в пределах реактора, что может привести к выбросу наружу.

В 1999 году 4-балльная авария случилась в Японии на радиотехническом заводе «Токаймура». Во время очищения урана для последующего изготовления ядерного топлива, сотрудники нарушили правила технического процесса и запустили самоподдерживающую ядерную реакцию. Облучению подверглись 600 человек, с завода эвакуировали 135 сотрудников.

5 баллов - авария с широкими последствиями. Характеризуется повреждением физических барьеров между активной зоной реактора и рабочими помещениями, критическим режимом работы и возникновением пожара. В окружающую среду выбрасывается радиологический эквивалент нескольких сотен терабеккерелей йода-131. Может проводиться эвакуация населения.

Именно 5-й уровень присвоили крупной аварии в США. Случилась она в марте 1979-го года на АЭС «Три-Майл-Айленд». На втором энергоблоке слишком поздно обнаружили утечку теплоносителя (паровой или жидкой смеси, удаляющей из реактора тепло). Сбой произошёл в первом контуре установки, это привело к остановке процесса охлаждения тепловыделяющих сборок. Пострадала половина активной зоны реактора, она полностью расплавилась. Помещения второго энергоблока были сильно загрязнены радиоактивными продуктами, однако за пределами АЭС уровень радиации остался в норме.

Значительная авария соответствует 6 баллам. Речь идёт об инцидентах, связанных выбросом существенных объёмов радиоактивных веществ в окружающую среду. Проводятся эвакуация, размещение людей в укрытиях. Помещения станции могут быть смертельно опасны.

Инциденту, известному под названием «Кыштымская авария», присвоили 6 уровень опасности. На химическом комбинате «Маяк» произошёл взрыв ёмкости для радиоактивных отходов. Это случилось из-за поломки системы охлаждения. Ёмкость была полностью разрушена, бетонное перекрытие сорвало взрывом, который оценили в десятки тонн в тротиловом эквиваленте. Образовалось радиоактивное облако, но до 90% радиационных загрязнений выпали на территории химического комбината. В процессе ликвидации аварии было эвакуировано 12 тысяч человек. Место инцидента именуется Восточно-Уральским радиоактивным следом.

Отдельно классифицируются аварии как проектные и запроектные. Для проектных определены исходные события, порядок устранения и конечные состояния. Такие аварии, как правило, можно предотвратить с помощью автоматических и ручных систем безопасности. Запроектные инциденты - спонтанные чрезвычайные ситуации, которые либо выводят из строя системы, либо вызваны внешними катализаторами. Такие аварии могут привести к выбросу радиации.

Слабые места современных АЭС

Поскольку атомная энергетика начала развиваться в прошлом столетии, то первой проблемой современных ядерных объектов называют изношенность оборудования. Большинство европейских АЭС построены ещё в 70–80 годы. Безусловно, при продлении сроков эксплуатации оператор тщательно анализирует состояние АЭС, меняет оборудование. Но полная модернизация техпроцеса требует огромным финансовых затрат, поэтому зачастую станции работают на основе старых методик. На таких АЭС нет надёжных систем предотвращения аварий. Строить АЭС с нуля тоже дорого, поэтому страны одна за другой продлевают сроки эксплуатации АЭС и даже перезапускают после простоя.

Вторыми по частоте возникновения чрезвычайных ситуаций идут технические ошибки персонала. Неверные действия могут привести к потере контроля над реактором. Чаще всего в результате халатных действий происходит перегрев и активная зона частично или полностью расплавляется. При определённых обстоятельствах в активной зоне может произойти пожар. Так случилось, например, в Великобритании в 1957 году в реакторе по производству вооружённого плутония. Персонал не уследил за показателями немногочисленных измерительных приборов реактора и пропустил момент, когда урановое топливо вступило в реакцию с воздухом и загорелось. Ещё один случай технической ошибки персонала - авария на АЭС «Святой Лаврентий». Оператор по невнимательности неправильно загрузил в реактор топливные сборки.

Бывают совсем уж курьёзные случаи - на реакторе «Браунз-Ферри» в 1975 году к пожару привела инициатива работника устранить протечку воздуха в бетонной стене. Работы он выполнял со свечкой в руках, сквозняк подхватил огонь и распространил по кабельному каналу. На устранение последствий аварии на атомной станции потратили ни много ни мало 10 млн долларов.

Самая крупная авария на ядерном объекте в 1986 году на Чернобыльской АЭС, а также известная крупная авария на АЭС «Фукусима» тоже случились из-за целого ряда ошибок технического персонала. В первом случае роковые ошибки были допущены во время проведения эксперимента, во втором имел место перегрев активной зоны реактора.

К сожалению, сценарий АЭС «Фукусима» не является редкостью для станций, где установлены такие же реакторы кипящей воды. Потенциально опасные ситуации могут возникать, поскольку все процессы, в том числе и главный процесс охлаждения, зависят от режима циркуляции воды. Если забился промышленный сток или деталь вышла из строя, реактор начнёт перегреваться.

С повышением температуры реакция деления ядра в тепловыделяющих сборках происходит интенсивнее, может начаться неконтролируемая цепная реакция. Ядерные стержни плавятся вместе с ядерным топливом (ураном или плутонием). Возникает аварийная ситуация, которая может развиваться по двум сценариям: а) расплавленное топливо прожигает корпус и защиту, попадая в грунтовые воды; б) давление внутри корпуса приводит к взрыву.

ТОП-5 аварий на АЭС

1. Долгое время единственной аварией, которую МАГАТЭ оценило в 7 баллов (худшее, что может случиться), оставался взрыв на ядерном объекте в Чернобыле. От лучевой болезни разной степени пострадали более 100 тысяч человек, а 30-километровая зона уже 30 лет остаётся безлюдной.

Расследованием аварии занимались не только советские физики, но и МАГАТЭ. Основной версией остаётся роковое стечение обстоятельств и ошибки персонала. Известно, что реактор работал внештатно и испытания в такой ситуации проводить не следовало. Но персонал решил работать по плану, сотрудники отключили исправные технологические системы защиты (они могли остановить реактор до входа в опасный режим) и начали тестирование. Позже эксперты пришли к выводу, что самаконструкция реактора была несовершенной, это тоже поспособствовало взрыву.

2. Авария на «Фукусиме-1» привела к тому, что территории в радиусе 20 километров от станции признали зоной отчуждения. Долгое время причиной инцидента считались землетрясение и цунами. Но позже японские парламентарии возложили ответственность за произошедшее на компанию-оператора Tokyo Electric Power, которая не обеспечила защиту АЭС. В результате аварии топливные стержни сразу на трёх реакторах полностью расплавились. Из района станции эвакуировали 80 тысяч человек. На данный момент в помещениях станции, которые обследуют исключительно роботы, остаются тоннырадиоактивных материалов и топлива, о чём ранее писали Пронедра.

3. В 1957 году на территории Советского Союза произошла авария на химическом комбинате «Маяк», известная как «Кыштымская». Причиной инцидента стал выход из строя системы охлаждения ёмкости с высокоактивными ядерными отходами. Бетонное перекрытие разрушило мощным взрывом. МАГАТЭ позже присвоило ядерному инциденту 6-й уровень опасности.

4. Пятую категорию получил Уиндскейлский пожар на станции в Великобритании. Авария случилась 10 октября того же 1957 года, что и взрыв на химкомбинате «Маяк». Точная причина аварии неизвестна. В то время у персонала отсутствовали контрольные приборы, поэтому следить за состоянием реактора было сложнее. В какой-то момент работники обратили внимание, что температура в реакторе растёт, хотя должна падать. При осмотре оборудования сотрудники с ужасом обнаружили в реакторе пожар. Тушить огонь водой сразу не решились в связи с опасениями, что вода будет мгновенно распадаться, а водород приведёт к взрыву. Перепробовав все подручные средства, персонал всё-таки открыл краны. К счастью, взрыва не произошло. По официальной информации, облучение получили около 300 человек.

5. Авария на АЭС «Три-Майл-Айленд» в США случилась в 1979 году. Она считалась самой крупной в истории американской атомной энергетики. Основной причиной инцидента стала поломка насоса второго контура охлаждения реактора. К аварийной ситуации привело всё то же стечение обстоятельств: поломка учётных приборов, отказ других насосов, грубые нарушения правил эксплуатации. Обошлось, к счастью, без жертв. Люди, проживающие в 16-километровой зоне, получили небольшое облучение (чуть больше, чем на сеансе флюорографии).

В самом конце 18 века было открыто радиоактивное излучение, после чего началось активное исследование этого явления. Уже в 1901 году впервые применили облучение в медицинских целях. Спустя 30 лет стали задумываться о разработке ядерного оружия. Первые заводы по производству плутония заработали в 1944 году. Отработанный материал поначалу просто сбрасывали в окружающую среду, как обычный мусор. Прилегающей местности был нанесен значительный урон. Так зародилась статистика радиационных аварий в мире. Началась эра радиоактивного загрязнения окружающей среды человеком.

Мирный «атом»

С середины 20 века начались разработки двигателя, для применения его в транспортной отрасли. По мере развития этого направления пробовали разрабатывать атомолет, атомовоз, атомоход. Самой удачной оказалась идея создать суда на атомном ходу. В гражданской сфере это атомные ледоколы, .

В медицине радиация стала служить во благо почти сразу после открытия. Сегодня радиоактивное излучение эффективно используется в области неврологии, онкологии, кардиологии, а также комплексной диагностики.

Статистика радиационных аварий в мире в сфере народного хозяйства:

Годы	Тип выброса, условное * кол-во
Годы	Неорганизованный сброс ядерных отходов	Аварии на производстве и другие утечки	Гражданские инциденты
1944–1949	2	4	–
1950–1959	1	15	–
1960–1969	1	11	–
1970–1979	1	10	–
1980–1989	1	28	1
1990–1999	2	31	15
2000–2009	2	10	9

* – в таблице приведены условные количественные значения. Так, к примеру, только на предприятии «Маяк» (Челябинская обл., Россия) за все время работы известно порядка 32 происшествий разной степени тяжести, а в сводную статистику попали лишь 15 из них.

Из таблицы можно заметить, что с 90 годов начали происходить инциденты среди граждан. Участились случаи кражи ядерных материалов, попытки их сбыта (виновники в большинстве случаев вскоре от полученного облучения). В частности, наблюдалось хищение медицинских радиоактивных источников, которые разбирали и продавали в качестве металлолома. Вообще, на предприятия по переплавке металлолома не раз попадал различный «зараженный» радиацией материал.

Ядерные катастрофы

После открытия цепной реакции распада в 1941 году задумались о применении ядерного ресурса для выработки электроэнергии. В 1954 году была завершена первая в мире АЭС (г. Обнинск, СССР). В наше время на планете насчитывается около 200 электростанций. Однако обеспечить безаварийную работу таких объектов удается с трудом.

Для оценки степени опасности данных статистики радиационных аварий в мире в 1990 году была разработана INES (ИНЕС) – международная классификация ядерных событий в гражданской сфере. Согласно этой шкале крупными радиационными авариями в мире считаются происшествия, оцененные выше 4 баллов. За всю историю ядерной энергетики насчитывается около 20 таких случаев.

INES 4. События, приводящие к выбросу в окружающую среду незначительных доз радиации, эквивалентных 10–100 ТБк 131 I. В таких авариях фиксируются единичные смертельные случаи от облучения. В зоне происшествий требуется только контроль продуктов питания. Примеры аварий:

Флерюс, Бельгия (2006).
Токаймура, Япония (1999).
Северск, Россия (1993).
Сен-Лоран, Франция (1980 и 1969).
Богунице, Чехословакия (1977).

INES 5. Происшествия, в результате которых выброс радиации эквивалентен 100–1000 ТБк 131 I и служит причиной нескольких смертей. В таких зонах может потребоваться локальная эвакуация. Примеры:

Гояния, Бразилия (1987). Был найден некий бесхозный объект, который оказался разрушенным высокорадиоактивным источником Цезия-137. Сильные дозы облучения получили 10 человек, 4 из них погибли.
Бухта Чажма, СССР (1985).
Три-Майл-Айленд, США (1979).
Айдахо, США (1961).
Санта-Сюзана, США (1959).
Виндскейл-Пайл, Великобритания (1957).
Чок-Ривер, Канада (1952).

INES 6. Аварии, в которых выброс радиоактивного материала в окружающую среду эквивалентен 1000–10000 ТБк 131 I. Требуется эвакуация населения или укрытие его в убежищах. Пример известен один. Это самая первая радиационная авария в мире подобного масштаба – Кыштымская, СССР (1957).

«Маяк» – предприятие по хранению и переработке ядерного топлива в Челябинской области. В 1957 году произошел взрыв емкости содержащей 70–80 тонн ядерных отходов. Образовалось радиоактивное облако, которое разнесло опасные вещества по территории более 23 тыс. км 2 на головы 272 тыс. человек. Впервые 10 суток от облучения погибло порядка 200 чел.

INES 7. Этот балл присваивается крупнейшим радиационным авариям и катастрофам в мире. Они характеризуются обширным радиационным воздействием на людей и окружающую среду, эквивалентны выбросу в 10 000 ТБк 131 I и более. Несут в себе колоссальные последствия для здоровья человека и состояния природы. Требуется срочное осуществление запланированных и длительных контрмер, разработанных для подобных случаев. Этот рейтинг присвоен двум самым крупным радиационным авариям в мире:

Фукусима (2011) . Череда трагических событий обрушилась на Японию в тот год. Не устояла перед ними и АЭС Фукусима-1. и последующее за ним оставили 3 реактора без электроснабжения, а значит и без системы охлаждения. Взрыв был неизбежен. Заражены радиацией, оказались обширные территории, больше всего в аварии пострадали воды океана. Зоной отчуждения стала 30-километровая территория вокруг АЭС. За первый год от лучевой болезни скончались приблизительно 1 тыс. чел.
Чернобыль (1986) . Катастрофа на Чернобыльской АЭС произошла 26 апреля. В четвертом энергоблоке, где находилось порядка 190 тонн ядерного топлива, прогремел взрыв. Начавшаяся из-за ошибочных действий персонала авария приобрела неадекватные масштабы вследствие (как позже выяснилось) нарушений, допущенных при строительстве реактора.

В результате около 50 тыс. км 2 сельскохозяйственных земель стали непригодны для возделывания. В 30-километровую зону отчуждения попал город Припять, население которого на тот момент составляло 50 тыс. чел. А также другие населенные пункты.

Статистика радиационных аварий показывает, что в последующие двадцать лет от облучения погибло около 4 тыс. чел.

Военный «атом»

О разработке ядерного оружия стали задумываться еще с 1938 года. В 1945 г. США впервые в мире испытали ядерную бомбу на своей территории, и следом еще две сбросили на города Японии: Хиросиму и Нагасаки. Было убито более 210 тыс. человек, .

Согласно данным Википедии город Хиросима был полностью восстановлен в 1960 году. За период с 1945 по 2009 год известно о 62 испытаниях ядерного оружия и 33 авариях военной техники, использующей ядерные силовые установки в качестве двигателя или с ядерным оружием на борту.

Годы	Тип выброса, кол-во шт .
Годы	Испытание оружия	Аварии военной техники
1945–1949	2	–
1950–1959	13	1
1960–1969	28	9
1970–1979	12	3
1980–1989	7	7
1990–1999	–	2
2000–2009	–	11

С 90 годов тестирование оружия прекратилось. Так как в 1996 году большинство стран подписало договор о запрете ядерных испытаний.

Статистика радиационных аварий в мире: мнение экспертов

Существуют два мнения о вреде радиации. Одни ученые проводят скрупулезные расчеты, и утверждают, что на долю техногенных радиационных аварий в мире и испытаний ядерного оружия приходится всего 1% от общего радиационного фона. Что ядерная промышленность – это неисчерпаемый ресурс, за которым будущее.

По мнению других статистика радиационных аварий в мире показывает, что в экономическом плане от ядерной энергии нет никаких плюсов. Поэтому эксперты призывают отказаться от ядерной промышленности, оставить ее в прошлом. Технологии имеют высокую стоимость на стадии разработки и строительства, а ущерб в случае аварии перекрывает собой всю возможную выгоду. Не говоря уже о человеческих жертвах и негативном воздействии радиации на здоровье многих поколений вперед.

АЭС - ядерное оборудование для выработки электроэнергии, которое работает в заданных условиях и режиме. Оно представляет собой ядерный реактор, подключенный к различным системам, необходимым для осуществления его полноценной и безопасной работы. Аварии на атомных электростанциях являются масштабными техногенными катастрофами. Несмотря на то, что они вырабатывают электроэнергию экологически чистым способом, последствия неполадок ощущают во всем мире.

Почему атомные электростанции опасны?

Карта мира расположения атомных электростанций

Авария на электростанции происходит из-за ошибок в обслуживании системы, изнашивании оборудования либо вследствие стихийных бедствий. Поломки из-за ошибок в проектировании встречаются на начальных этапах запуска АЭС и встречаются намного реже. Наиболее распространен человеческий фактор возникновения чрезвычайных происшествий. Сбои работы оборудования сопровождаются выбросом радиоактивных частиц в окружающую среду.

Мощность выброса и степень загрязнения близлежащей территории зависит от вида поломки и времени устранения неисправности. Наиболее опасны ситуации, связанные с перегревом реакторов вследствие нарушения функционирования системы охлаждения и разгерметизацией корпуса ТВЭЛов. В этом случае происходит выброс радиоактивных паров через вентиляционную трубу во внешнюю среду. Аварии на электростанциях в России не выходят за пределы 3 класса опасности и являются незначительными инцидентами.

Радиационные катастрофы в России

Самая крупная авария произошла в Челябинской области в 1948 году на комбинате «Маяк» в процессе ввода атомного реактора на плутониевом топливе на заданную проектом мощность. Вследствие плохого охлаждения реактора несколько блоков с ураном соединились с графитом, расположенным вокруг них. Ликвидация происшествия длилась 9 дней. Позже, в 1949 году, был произведен сброс опасного жидкого содержимого в реку Теча. Пострадало население 41 пункта, расположенного поблизости. В 1957 году на этом же комбинате произошла техногенная катастрофа под названием «Куштымская».

УКРАИНА. Чернобыльская зона отчуждения.

В 1970 году в Нижнем Новгороде в процессе производства атомного судна на заводе «Красное Сормово» произошел запрещенный запуск атомного реактора, который начал работать на запредельной мощности. Пятнадцати секундный сбой стал причиной загрязнения закрытой территории цеха, радиоактивное содержимое не попало за территорию завода. Ликвидация последствий длилась 4 месяца, большинство ликвидаторов погибло из-за переизбытка облучения.

Еще одна техногенная авария была скрыта от общественности. В 1967 году произошла крупнейшая катастрофа АЛВЗ-67, в результате которой пострадало население Тюменской и Свердловской областей. Подробности были скрыты, и до настоящего времени о происшедшем известно немного. Загрязнение территории произошло неравномерно, появились очаги, в которых плотность покрытия превышает 50 кюри на 100 км. Аварии на электростанциях в России носят локальный характер и не несут опасности для населения, к ним относятся:

пожар на Белоярской АЭС в 1978 вследствие падения перекрытия на маслобак турбогенератора, в 1992 году по халатности сотрудников при перекачке радиоактивных компонентов для последующей специализированной очистки;
разрыв трубопровода в 1984 году на Балаковской АЭС;
при обесточивании источников электроснабжения Кольской АЭС вследствие урагана;
сбои в работе реактора в 1987 году на Ленинградской АЭС с выбросом радиации за пределы станции, незначительные сбои в 2004 и 2015 гг. без глобальных последствий для окружающей среды.

В 1986 году на Украине произошла авария на электростанции мирового масштаба. Была разрушена часть активной зоны реакции, в результате глобальной катастрофа радиоактивными веществами была заражена Западная часть Украины, 19 западных регионов России и Беларусь, а 30-киллометровая зона стала непригодна для жизни. Выбросы активного содержимого длились почти две недели. Взрывы на атомных станциях в России за все период существования атомной энергетики зафиксированы не были.

Опасность поломок на АЭС рассчитывается по Международной шкале МАГАТЭ. Условно техногенные катастрофы можно разделить на два уровня опасности:

нижний уровень (1-3 класс) - незначительные сбои, которые причисляются к инцидентам;
средний уровень (4-7 класс) - существенные неисправности, которые называют авариями.

Обширные последствия вызывают происшествия 5-7 класса опасности. Поломки ниже третьего класса чаще всего опасны только для персонала станции вследствие загрязнения внутренних помещений и облучения сотрудников. Вероятность возникновения глобальной катастрофы составляет 1 в 1-10 тысяч лет. Самые опасные аварии на атомных станциях причисляют к 5-7 классу, именно они вызывают негативные последствия для окружающей среды и населения. Современные АЭС имеют четыре степени защиты:

топливной матрицей, которая не позволяет покинуть продуктам распада радиоактивную оболочку;
оболочкой радиатора, защищающей попадание опасных веществ в циркуляционный контур;
циркуляционный контур не дает возможности радиоактивному содержимому вытечь под защитную оболочку;
комплекс оболочек под названием контейнмент.

Внешний купол защищает помещение от выброса радиации за пределы станции, этот купол выдерживает ударную волну равную 30 кПа, поэтому взрыв атомной станции с выбросами глобального масштаба маловероятен. На каких атомных электростанциях взрывы наиболее опасны? Наиболее опасными считаются инциденты, когда ионизирующие излучения выбрасываются за пределы системы безопасности реактора в количестве, превышающем параметры, предусмотренные проектной документацией. Они вызываются:

бесконтрольностью ядерной реакции внутри блока и невозможностью управлять ней;
выходом из строя системы охлаждения ТЭЛа;
появлением критической массы вследствие перегрузки, перевозки и хранением отработанных компонентов.

Впервые в истории крупные радиационные аварии произошли в ходе наработки ядерных материалов для первых атомных бомб. Да и значительная часть современного радиоактивного загрязнения территории Земли связана с повседневной деятельностью и авариями на предприятиях ядерно-оружейного комплекса в различных странах, больше всего в СССР, США и Великобритании.

1 сентября 1944 года. США, штат Теннеси, Ок-Риджская национальная лаборатория

Первые жертвы «Манхэттенского проекта» появились в США в результате гонки за обладание ядерным оружием. При попытке прочистить трубу в лабораторном устройстве по обогащению урана произошел взрыв гексафторида урана. Разрушилась паровая труба. Поступивший водяной пар соединился с гексафторидом, что привело к образованию опасного вещества - гидрофтористой кислоты. Пять человек, находившихся в это время в лаборатории, пострадали от кислотных ожогов и вдыхания смеси радиоактивных и кислотных паров. Двое из них погибли, а остальные получили серьезные травмы (Kramish, 1995).

СССР, Челябинск-65, Комбинат № 817 (ПО «Маяк»)

Первая крупная радиационная авария в СССР. На промышленном атомном реакторе по наработке оружейного плутония на следующий же день после его выхода на проектную мощность из-за недостаточного охлаждения нескольких урановых блоков произошло их локальное сплавление с окружающим графитом, так называемый козел. Реактор был остановлен, и в течение девяти суток «закозлившийся» канал расчищался путем ручной рассверловки. В ходе ликвидации аварии переоблучился весь мужской персонал реактора. Затем к работам были привлечены солдаты строительных батальонов, которые дислоцировались рядом с комбинатом. По сути эти люди были первыми советскими «ликвидаторами» (Грабовский, 2002)

Новая авария на первом советском атомном реакторе по наработке оружейного плутония для первой советской атомной бомбы. На этот раз реактор останавливать не стали: требовалось выполнить план по плутонию любой ценой. Ликвидация последствий аварии осуществлялась на действующем оборудовании, что привело к переоблучению аварийных работников (Грабовский, 2001).

Уникальная операция по ремонту активной зоны первого советского атомного реактора по наработке оружейного плутония. В нарушение технического регламента поврежденные урановые блоки вручную поднимались в центральный зал реактора, а после ремонта загружались в новые каналы. Всего было заменено более 39 тыс. блоков. В течение полуторамесячной работы переоблучился весь персонал объекта - около 60 процентов работников реактора получили дозы от 25 до 100 рентген, а более 30 процентов - от 100 до 400 рентген (Славский, 1993; Круглов, 1995).

Первая уральская радиационная катастрофа. Массовый сброс комбинатом «Маяк» в реку Теча высокоактивных жидких радиоактивных отходов. Всего за 21 месяц (с марта 1949 года по ноябрь 1951-го) в реку было выброшено не менее 75 млн кубических метров радиоактивных отходов суммарной активностью 2,75 млн Ки. В большей или меньшей степени облучению подверглись около 124 тыс. человек в 41 населенном пункте. Наиболее интенсивному облучению - 28 100 человек, проживавших в прибрежных населенных пунктах по реке Теча (средняя индивидуальная доза - 210 мЗв). У части из них были зарегистрированы случаи хронической лучевой болезни. Около 37 процентов лиц с таким диагнозом имели накопленную дозу красного костного мозга более 0,5 Гр, около 27 процентов - более 0,7 Гр и 18 - более 1 Гр (до 4 Гр) (Лысцов, 1992; Ильин, 2002).

11 сентября 1957 года. США, город Денвер, предприятие «Рокки-Флэтс» по производству плутония

Произошёл первый из трех крупных пожаров на предприятии «Рокки-Флэтс» по производству плутония, расположенном в 27 километрах от города Денвер. Пожар начался в результате возгорания металлического плутония в перчаточной камере. Через вентиляционную систему огонь распространился на весь заводской корпус. Попытка пожарных подавить его углекислотой потерпела неудачу.

Сгорели вентиляционные фильтры на трубах, предназначенные для улавливания аэрозолей плутония. Облако дыма, насыщенное радиоактивными веществами, поднялось на высоту 160 футов. Огнеборцы применили для тушения воду. 30 тыс. галлонов её с неотфильтрованными радиоактивными примесями попали в местную канализацию. Пожар длился около 13 часов. Количество выброшенного плутония точно не известно. По различным оценкам оно составило от 14 до 250 килограммов. Через несколько дней, хотя многие здания завода были сильно загрязнены, работа по производству плутония продолжилась (List of nuclear accidents, 2004).

Вторая уральская радиационная авария. Из-за неисправности в системе охлаждения температура в емкости, находившейся в хранилище радиоактивных отходов ПО «Маяк» (событие 6-го уровня по Международной шкале INES), подскочила до 350"С, что привело к испарению воды и последующему взрыву. Мощность его специалисты оценили в 70-100 тонн втротиловом эквиваленте. Бетонная крышка емкости толщиной 2,5 метра была отброшена на расстояние 25-30 метров. Общий выброс радиоактивности составил около 20 млн Ки. Из них почти 2 млн Ки поднялось на высоту один километр и выпало на площади 23 тыс. квадратных километров. В результате на территории части Челябинской, Свердловской и Тюменской областей образовался так называемый Восточно-Уральский радиоактивный след. Большая часть выброса осела на комбинате «Маяк». В зоне, мощность дозы облучения в которой в первые сутки составляла от нескольких десятков до нескольких сотен рентген в час, оказались пожарная и войсковая части, полк военных строителей и лагерь заключенных. Разовому облучению до 100 рентген подверглись более 5 тыс. человек. В ликвидации последствий аварии в период с 1957-го по 1959 год участвовали от 25 тыс. до 30 тыс. военнослужащих, (Новоселов, Толстиков, 1995; Ларин, 1996; Ларин, 2001).

10 октября 1957 года. Великобритания, Виндскейл, предприятие по производству оружейного плутония

Крупная авария на одном из двух английских реакторов по наработке оружейного плутония (событие 5-го уровня по шкале INES). Вследствие ошибки, допущенной при эксплуатации, температура топлива в реакторе резко возросла, и в активной зоне возник пожар, продолжавшийся в течение 4 суток. Получили повреждения 150 технологических каналов, что повлекло за собой выброс радионуклидов через 125-метровую трубу. Всего сгорело около 11 тонн урана.

Основное же количество радионуклидов было выброшено, когда пытались охладить реактор с помощью струи воздуха, и затем при тушении пожара водой, подаваемой насосом в реактор. Радиоактивные осадки загрязнили обширные области Англии и Ирландии. В Лондоне в 500 километрах от Виндскейла радиационный фон повысился в 20 раз. К вечеру 11 октября радиоактивное облако достигло Бельгии и Дании; 12-го - ФРГ; 15-го - южной Норвегии.

Власти Великобритании не эвакуировали жителей, проживавших вблизи предприятия, хотя те подверглись облучению, в десять раз превышающему допустимые нормы. Единственным защитным мероприятием в отношении населения было уничтожение примерно 2 млн литров молока, произведенного на загрязненной территории площадью более 500 квадратных километров. Максимальные дозы облучения щитовидной железы людей, проживавших в 5 километрах от реактора, были оценены в 1 сГр для взрослых и в 10 сГр для детей. Авария продемонстрировала серьезные недостатки в конструкции реактора. Сочетание воспламеняющегося графита в активной зоне ядерного реактора и воздуха как его охладителя представляло собой своего рода зажигательную бомбу.

Британский премьер-министр Г. Мак-Миллан скрыл причины случившегося. Он опасался, что данные, согласно которым пожар произошел из-за халатности операторов и недостатков конструкции реактора, могут подорвать доверие граждан к ядерной энергетической программе и затормозить развитие британского ядерного вооружения. Позднее Мак-Миллан заявлял, что полная и открытая информация «подвергла бы риску государственную безопасность». Лишь спустя 25 лет скрытые сведения о последствиях аварии и их влиянии на здоровье населения стали открытыми. По оценкам независимых экспертов, авария вызвала свыше 1000 смертей. Для предотвращения негативного отношения к предприятию британское Агентство по атомной энергии переименовало атомный комплекс «Виндскейл» в «Селлафилд». Но сегодня и оно вызывает не меньше мрачных ассоциаций (The New Ecologists, 1978; Berkhout, 1991; Bellona, 2001; Bellona, 2004).

20 ноября 1959 года. США, штатТеннеси, Ок-Ридж-ская национальная лаборатория

Взрыв на радиохимическом заводе Ок-Риджской лаборатории при проведении работ по дезактивации технологического оборудования. В результате произошел выброс приблизительно 15 граммов плутония-239. Обширному загрязнению подверглись здания завода, а также близлежащая территория (List of nuclear accidents, 2004).

Весна, 1967 год. СССР, Челябинская область, Челябинск-65, (ПО «Маяк»)

Третий уральский радиационный инцидент Аварийный ветровой перенос радиоактивности с берегов озера Карачай, которое ПО «Маяк» использовало для сброса жидких радиоактивных отходов. В период с 1962-го по 1966 год из-за отсутствия достаточного количества дождей озеро начало постепенно уменьшаться. В апреле 1967 года часть водоема высохла и оголилось около 5 гектаров дна его. Начавшиеся той весной сильные ветры разнесли радиоактивную пыль, в результате была загрязнена площадь в 1 800 квадратных километров. В основном с пылью переносились радиоактивные изотопы цезия и стронция, активность которых приблизительно оценивалась в 600 Ки. Загрязнению подверглась территория, на которой проживало около 40 тыс. человек (Кузнецов, 2001).

Второй крупный пожаров на предприятии «Рокки-Флэтс» по производству плутония. Этот пожар, как и первый в сентябре 1957 года, начался с самовозгорания металлического плутония в перчаточной камере. Затем огонь перекинулся на другое производственное оборудование. Облако радиоактивного дыма накрыло близлежащие районы. Всего в результате пожара сгорело около 5 килограммов плутония (RAC Report, 1999; List of nuclear accidents, 2004).

Третий крупный пожар на предприятии «Рокки-Флэтс». Спонтанное возгорание плутония в контейнере. Территория завода и подветренные площади вблизи него были загрязнены плутонием. Несколько заводских корпусов оказались настолько загрязнены, что были признаны не пригодными для эксплуатации и позже демонтированы. Экономический ущерб от инцидента составил приблизительно 45 млн долларов (List of nuclear accidents, 2004).

Крупный пожар и два взрыва на предприятии по производству плутония. Неопределенное количество его было рассеяно внутри и вне предприятия, что привело к закрытию завода (Lutins, 2004).

В технологической емкости при извлечении америция-241 из радиоактивных отходов произошел химический взрыв. Радиоактивные материалы выплеснулись в лицо рабочему, контролировавшему этот процесс. В течение нескольких минут он вдохнул более 300 мкКи америция-241, что в несколько десятков раз превысило предельно допустимую величину Человек был настолько загрязнен радиоактивными веществами, что весь период лечения должен был жить в бетонной комнате без окон в специальном центре дезактивации. Какое-то время все его испражнения собирались и захоранивались как радиоактивные отходы. Местная пресса назвала пострадавшего «Атомным человеком». Пять месяцев ушло на очистку его кожи, чтобы удалить внешнее загрязнение, а также чтобы с помощью экспериментальных препаратов уменьшить внутреннее заражение организма. В результате инцидента рабочий почти ослеп, но прожил еще около десяти лет и умер от заболевания сердца в возрасте 75 лет (McCluskey, 2001).

В 1969 году произошла авария подземного ядерного реактора в Люценсе (Швейцария). Пещеру, где находился реактор, зараженную радиоактивными выбросами, пришлось навсегда замуровать. В том же году произошла авария во Франции: на АЭС «Святой Лаврентий» взорвался запущенный реактор мощностью 500 мВт. Оказалось, что во время ночной смены оператор по невнимательности неправильно загрузил топливный канал. В результате часть элементов перегрелась и расплавилась, вытекло около 50 кг жидкого ядерного топлива.

18 января 1970 года произошла радиационная катастрофа на заводе «Красное Сормово» (Нижний Новгород). При строительстве атомной подводной лодки К 320 произошел неразрешенный запуск реактора, который отработал на запредельной мощности около 15 секунд. При этом произошло радиоактивное заражение зоны цеха, в котором строилось судно.

В цехе находилось около 1000 рабочих. Радиоактивного заражения местности удалось избежать из-за закрытости цеха. В тот день многие ушли домой, не получив необходимой дезактивационной обработки и медицинской помощи. Шестерых пострадавших доставили в московскую больницу, трое из них скончались через неделю с диагнозом острая лучевая болезнь, с остальных взяли подписку о неразглашении произошедшего на 25 лет.

Основные работы по ликвидации аварии продолжались до 24 апреля 1970 года. В них приняло участие более тысячи человек. К январю 2005 года в живых из них осталось 380 человек.

Семичасовой пожар 22 марта 1975 года на реакторе АЭС «Браунс Ферри» в США (штат Алабама) обошелся в 10 млн долларов. Все случилось после того, как рабочий с зажженной свечой в руке полез заделать протечку воздуха в бетонной стене. Огонь был подхвачен сквозняком и распространился через кабельный канал. АЭС на год была выведена из строя.

Самым серьезным инцидентом в атомной энергетике США стала авария на АЭС Тримайл-Айленд в штате Пенсильвания, произошедшая 28 марта 1979 года . В результате серии сбоев в работе оборудования и грубых ошибок операторов на втором энергоблоке АЭС произошло расплавление 53% активной зоны реактора. Произошел выброс в атмосферу инертных радиоактивных газов - ксенона и йода Кроме того, в реку Сукуахана было сброшено 185 кубических метров слаборадиоактивной воды. Из района, подвергшегося радиационному воздействию, было эвакуировано 200 тысяч человек.

В ночь с 25 на 26 апреля 1986 года на четвертом блоке Чернобыльской АЭС (Украина) произошла крупнейшая ядерная авария в мире, с частичным разрушением активной зоны реактора и выходом осколков деления за пределы зоны. По свидетельству специалистов, авария произошла из-за попытки проделать эксперимент по снятию дополнительной энергии во время работы основного атомного реактора. В атмосферу было выброшено 190 тонн радиоактивных веществ. 8 из 140 тонн радиоактивного топлива реактора оказались в воздухе. Другие опасные вещества продолжали покидать реактор в результате пожара, длившегося почти две недели. Люди в Чернобыле подверглись облучению в 90 раз большему, чем при падении бомбы на Хиросиму. В результате аварии произошло радиоактивное заражение в радиусе 30 км. Загрязнена территория площадью 160 тысяч квадратных километров. Пострадали северная часть Украины, Беларусь и запад России. Радиационному загрязнению подверглись 19 российских регионов с территорией почти 60 тысяч квадратных километров и с населением 2,6 миллиона человек.

30 сентября 1999 года произошла крупнейшая авария в истории атомной энергетики Японии. На заводе по изготовлению топлива для АЭС в научном городке Токаймура (префектура Ибараки) из-за ошибки персонала началась неуправляемая цепная реакция, которая продолжалась в течение 17 часов. Облучению подверглись 439 человек, 119 из них получили дозу, превышающую ежегодно допустимый уровень. Трое рабочих получили критические дозы облучения. Двое из них скончались.

9 августа 2004 года произошла авария на АЭС «Михама», расположенной в 320 километрах к западу от Токио на о.Хонсю. В турбине третьего реактора произошел мощный выброс пара температурой около 200 градусов по Цельсию. Находившиеся рядом сотрудники АЭС получили серьезные ожоги. В момент аварии в здании, где расположен третий реактор, находились около 200 человек. Утечки радиоактивных материалов в результате аварии не обнаружено. Четыре человека погибли, 18 - серьезно пострадали. Авария стала самой серьезной по числу жертв на АЭС в Японии.

11 марта 2011 года в Японии произошло самое мощное за всю историю страны землетрясение. В результате на АЭС Онагава была разрушена турбина, возник пожар, который удалось быстро ликвидировать. На АЭС Фукусима-1 ситуация сложилась очень серьезная - в результате отключения системы охлаждения расплавилось ядерное топливо в реакторе блока №1, снаружи блока была зафиксирована утечка радиации, в 10-километровой зоне вокруг АЭС проведенаэвакуация. На следующий день, 12 марта СМИ сообщили о взрыве на АЭС, телекомпания NHK продемонстрировала фото, на которых видна разрушенная стена блока.

____________________________________

у нас в Сосновом бору, оказывается, тоже аварии были ОО:

Произошла авария с выбросом большого количества радиоактивных веществ. Причиной её послужило расплавление нескольких тепловыделяющих элементов в одном из технологических каналов, что привело к частичному разрушению активной зоны реактора первого энергоблока. Во внешнюю среду было выброшено 1,5 млн Ки радиоактивности. Жители прилегающих территорий не были оповещены об опасности. Это был инцидент третьего уровня по шкале INES (Медведев, 1989; Беллуна, 2004).

Несанкционированное увеличение мощности реактора, приведшее к расплавлению 12 тепловыделяющих элементов, загрязнению активной зоны цезием-137 и выходу радиоактивных веществ за пределы АЭС (Яблоков, 2000).

20 мая 2004 года. Россия, Ленинградская область, г. Сосновый Бор, Ленинградская АЭС

Аварийная остановка реактора четвёртого энергоблока АЭС и выброс радиоактивного пара. Причина - несанкционированное нажатие аварийной кнопки в операционном зале четвёртого энергоблока. Пострадавших не было; в течение 2 часов облако пара двигалось по направлению к населенному пункту Капорье (Аварии на АЭС, 2005).