МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»
Институт ядерной физики и технологий (ИЯФиТ)
Кафедра «История» (№52)
Доклад по теме:
«Влияние Кыштымской аварии на меры безопасности на российских ядерных
объектах»
Выполнили студенты НИЯУ МИФИ:
Рюмин О.И.
Остряков В.М.
Ганцевский М.Н.
Преподаватель:
Базлев М.М.
Москва, 2023 г.
Оглавление
Вступление ............................................................................................................... 3
Цель ....................................................................................................................... 3
Задачи .................................................................................................................... 3
Актуальность ........................................................................................................ 3
Кыштымская авария ................................................................................................ 4
Последствия Кыштымской аварии ........................................................................ 5
Меры безопасности ................................................................................................. 9
Период с 1948-1957 гг. ........................................................................................ 9
Период 1957-1986 гг. ........................................................................................... 9
Период с 1986 г. - наше время .......................................................................... 10
Заключение: ........................................................................................................... 11
Список литературы: .............................................................................................. 12
2
Вступление
Ядерные установки имеют высокую энергетическую эффективность,
однако так же они обладают высокой концентрацией ядерных материалов,
поэтому неконтролируемое высвобождение энергии из них может иметь
катастрофические последствия. Зачастую, такие происшествия требуют
огромных ресурсов на ликвидацию последствий, которые иногда превышают
стоимость самой ядерной установки. Истории аварий в ядерной энергетике,
таких как Чернобыль и Фукусима, свидетельствуют о серьезных
последствиях для обычного населения и природы. Поэтому анализ аварий
очень важен для извлечения уроков и принятия решений в отношении
ядерной энергетики.
Цель: Проанализировать влияние и последствия Кыштымской аварии
на меры безопасности на ядерных объектах и на окружающую среду.
Задачи:
1. Сравнение отношения к ядерной безопасности до аварии, и после, с
1957 года по нынешнее время.
2. Сравнение показателей загрязнения радионуклидами территории
ВУРС’а на 1957, 2007 и прогноз на 2047 г.
3. Проанализировать меры безопасности на ядерных объектах в период
с 1957 г. по нынешнее время.
Актуальность: Атомная энергетика стала одним из ключевых
технологических достижений 20 века и продолжает стремительно
развиваться и по сей день, однако её развитие сопровождается серьезными
периодическими экологическими катастрофами. Изучение и анализ истории
таких событий может помочь извлечь уроки и предложить решения,
которые позволят предотвратить подобные катастрофы в будущем, а
также понять, следует ли дальше развивать ядерную энергетику или же
стоит переходить на более экологически безопасные источники энергии.
3
Кыштымская авария
Основная суть ядерной безопасности – это предотвращение ядерных
аварий. Но с каких провалов начался путь разработки мер безопасности на
ЯО в России?
Первая атомная катастрофа в СССР произошла на химическом
комбинате «Маяк», построенном в 1948 г. в засекреченном уральском городе
Челябинск-40. Для хранения отходов в 1953 году на заводе запустили
комплекс из 20 ёмкостей из нержавеющей стали. С помощью циркуляции
ледяной воды вся эта система охлаждалась, а ее температуру и уровень
измеряли специальные датчики. 29 сентября 1957 года из-за неисправности
системы один из контейнеров взорвался. Почти сразу же начался
радиоактивный снегопад, который продолжался целые сутки. Поскольку с
подобными авариями еще не сталкивались, эвакуация жителей близлежащих
поселков началась лишь спустя семь дней. Радиоактивное облако
распространилось в радиусе 300-350 км по Челябинской, Свердловской
и Тюменской областям, накрыв 217 населенных пунктов, где жило 270 тыс.
человек. Позже загрязненная территория получила название ВУРС —
Восточно-Уральский радиационный след.
4
Последствия Кыштымской аварии
Начнем с того, какой все-таки вред нанесла Кыштымская авария
окружающей среде на примере радиоактивного загрязнения почв плутонием.
Основными источниками загрязнения плутонием окружающей среды в зоне
влияния ПО «Маяк» являются:
 Технологические выбросы действующих производств предприятия
«Маяк»;
 Радиоактивные выпадения в результате аварий (взрыва ёмкости с
радиоактивными отходами в 1957 г. и ветрового разноса радиоизотопов
с берегов оз. Карачай в 1967 г.);
 Ветровой подъём и перенос плутония с ранее загрязнённых
территорий.
На территории, прилегающей к санитарно-защитной зоне (СЗЗ),
подвергшейся загрязнению в 1957 и 1967 гг. плотность загрязнения почвы
плутонием составляет составляет от 0,02 до 0,22 Ки/км2.
В ближайшем четырёхкилометровым следе радиоактивного
загрязнения почв от ПО «Маяк» вблизи его границ были обнаружены
очень высокие уровни плотностей загрязнения почв по сумме изотопов
плутония, достигающие 1 Ки/км2. При этом содержание изотопа
плутония-238, характерного, как считают некоторые исследователи, для
выбросов завода по регенерации отработанного ядерного топлива (РТ), в
таких пробах достигало 83 % от суммы всех определяемых изотопов
плутония.
Эксперименты по оценке форм нахождения плутония, накопленного в
почвенном покрове региона (за пределами ВУРСа) представлены в
таблице 1.
Табл. 1. Формы нахождения плутония в почве, % от валового
содержания в почвах
5
Загрязнение почв стронцием-90 на 1957 г. Обзорная карта.
6
Загрязнение почв стронцием-90 на 2007 г. Обзорная карта
7
Прогноз загрязнения почв стронцием-90 на 2047 г. Обзорная карта
8
Меры безопасности
Период с 1948-1957 гг.
Допустимая доза облучения на момент пуска реактора комбината
(1948г.) составляла 1 мЗв за 6-часовую смену, что равноценно 0,3 Зв за год.
Предельная годовая доза облучения для профессиональных работников на
данный момент составляет 0,02 Зв, что в 15 раз меньше, чем в 1948 году.
В год запуска реактора около 5 % персонала получили дозу облучения более
1 Зв/год. Наихудшим по радиационной обстановке на реакторе был 1949 г. –
год ликвидации частых аварий, когда средняя доза облучения по всему
персоналу составила 0,94 Зв за год. Только к 1956 г. снизилось до 5 % число
работников с превышением допустимых среднегодовых доз. Уже в 1949 г. на
заводе были зарегистрированы первые случаи лучевых заболеваний. Сильно
пострадало и мирное население, живущее в прилегающих к плутониевому
комбинату районах, в пойме реки Теча, куда, как оказалось позже,
сбрасывались высокоактивные отходы комбината «Маяк» с 1948 по 1951 гг.
Средняя эффективная доза для жителей в этом районе составила 0,32 Зв,
было зарегистрировано свыше 900 случаев заболеваний лучевой болезнью.
Во многих помещениях комбината из-за протечек альфа-активных
загрязнений была обязательна работа в респираторах, однако даже это
требование часто нарушалось из-за затрудненности дыхания при выполнении
работ.
Период 1957-1986 гг.
После аварии дезактивация загрязненных территорий проводилась
силами комбината. Для детального наблюдения за радиационной
обстановкой и изучения последствий аварии на территории комбината и
ВУРС’а были созданы Опытная научно-исследовательская станция (ОНИС),
филиал Института радиационной гигиены Минздрава, организованы
радиологические лаборатории при санэпидемстанциях Свердловской и
Челябинской областей.
За почти 30-летний период до аварии на ЧАЭС в зоне ВУРС’а был выполнен
огромный комплекс наблюдений: за поведением радиоактивных веществ
(РВ) в почвенном, растительном покрове и в водоемах, за водной и ветровой
миграцией, за концентрацией в живых организмах, за воздействием
падиационных веществ (РВ) на живую природу. Была изучена проблема
возвращения загрязненной территории в хозяйственное использование и
выработаны рекомендации по восстановлению сельскохозяйственной
деятельности. С 1970 г. разработаны и введены в действие нормы
радиационной безопасности НРБ-69, согласно которым годовая доза для
персонала не должна превышать 0,05 Зв.
9
Период с 1986 г. - наше время
После Чернобыльской аварии были устранены проблемы в мерах
безопасности на ЯО:
1. Проблемы с реактором РБМК
2. Проблемы с аварийной защитой
3. Проблемы с обеспечением безопасности при строительстве станции
4. Проблемы с согласованием испытаний на АЭС
5. Проблемы во взаимодействии персонала АЭС и в работе автоматических
систем станции
6. Проблемы с получением достоверной информации о ситуации на АЭС и
информированием населения
7. Проблемы в работе пожарных на АЭС
8. Проблемы с информированием гражданского населения
Введены нормы радиационной безопасности (НРБ-96), согласно
которым, для персонала атомных объектов доза не должна превышать 20 мЗв
в среднем за любые последовательные 5 лет, но не более 50 мЗв в год. Для
населения эффективная доза не должна превышать 1 мЗв в среднем за любые
последовательные 5 лет, но не более 5 мЗв в год.
С 01.01.2000 были приняты и введены в действие «Нормы радиационной
безопасности-99» (НРБ-99). С 1 сентября 2009 г. «Нормы радиационной
безопасности» (НРБ-99/2009) были дополнены.
На данный момент система безопасности современных российских
АЭС состоит из четырех барьеров защиты.
Первый – это топливная матрица, предотвращающая выход продуктов
деления под оболочку тепловыделяющего элемента.
Второй – сама оболочка тепловыделяющего элемента, не дающая продуктам
деления попасть в теплоноситель главного циркуляционного контура.
Третий - главный циркуляционный контур, препятствующий выходу
продуктов деления под защитную герметичную оболочку.
Четвертый – это система защитных герметичных оболочек (контайнмент),
исключающая выход продуктов деления в окружающую среду. Если что-то
случится в реакторном зале, вся радиоактивность останется внутри этой
оболочки.
10
Заключение:
Любая авария на ядерных объектах несет большие последствия как для
мирного населения, так и для природы на целые десятилетия. Некоторые из
аварий пытаются умолчать, однако это не отменяет их вредоносности. К
примеру, так произошло с Кыштымской аварией. Мировая общественность
еще 30 лет после аварии ничего не знало о ней. После аварии государство
сделало некоторые выводы и усилило меры радиационной безопасности,
однако их контроль не был достаточно ужесточен. В случае с аварией на
ЧАЭС умолчать масштаб катастрофы не удалось, это привело к массовому
волнению мирового общества и, чтобы не подорвать статус безопасности
ядерной энергетики, в ядерной безопасности произошли колоссальные
изменения. Были введены “нормы радиационной безопасности”, которые
теперь жестко контролируются. Государство просто не может допустить
такого общественного резонанса еще раз.
11
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Список литературы:
Гордон Б.Г. Безопасность ядерных объектов: учебное пособие. М.:
НИЯУ МИФИ, 2014. - 384 с.
Игнатова Н.В., Никитин А.И. Анализ крупнейших аварий на
радиационных объектах и их влияние на темпы развития атомной
энергетики в мире // CyberLeninka. - 2015. - Режим доступа:
https://cyberleninka.ru/article/n/analiz-krupneyshih-avariy-naradiatsionnyh-obektah-i-ih-vliyanie-na-tempy-razvitiya-atomnoyenergetiki-v-mire/viewer (дата обращения: 20.04.2023).
Энергетическая стратегия России на период до 2030 года: утверждена
распоряжением Правительства РФ от 13.11.2009 г. № 1715-р //
Росэнергоатом. - 2009. - Режим доступа:
https://www.rosenergoatom.ru/upload/medialibrary/814/81485e5288cefe5
4216caf3257907eb7.pdf (дата обращения: 20.04.2023).
Международное агентство по атомной энергии. Системы исключения
аварийных выбросов радиоактивных веществ из ядерных
электростанций (СИАВ) [Электронный ресурс] / под ред. К. Генска,
Д. Манзеллы, А. Аббатанте. - Вена: МАГАТЭ, 2013. - 84 с. - Режим
доступа: https://wwwpub.iaea.org/MTCD/publications/PDF/P1708R_web.pdf (дата
обращения: 20.04.2023).
Кыштымская авария: что произошло 65 лет назад и как работает
ФГУП «ПО «Маяк» сегодня / Авторы: Полина Полянская, Артём
Богомолов // Экостандарт. - 2020. - Режим доступа:
https://journal.ecostandard.ru/ot/world/kyshtymskaya-avariya-chtoproizoshlo-65-let-nazad-i-kak-rabotaet-fgup-po-mayak-segodnya/ (дата
обращения: 20.04.2023).
Нормы радиационной безопасности: учебное пособие / Л.М. Дибобес,
В.П. Лунцевич; Гродненский государственный университет имени
Янки Купалы. – Гродно: ГГУ им. Янки Купалы, 2012. – 195 с. –
Режим доступа:
https://elib.gsu.by/bitstream/123456789/14989/1/Dibobes_Normy.pdf
(дата обращения: 20.04.2023)
Информационно-геодезический центр экологических исследований.
CD_VURS. [Электронный ресурс]. URL:
http://downloads.igce.ru/publications/Atlas/CD_VURS/about.html (дата
обращения: 20.04.2023).
12
8. Ассоциация ветеранов атомной энергетики Росатома. История
атомной энергетики в лицах. [Электронный ресурс]: монография /
под общ. ред. В.А. Марченкова. - Москва: ООО "Издательство
Академия Естествознания", 2019. - 526 с. URL:
https://veteranrosatom.ru/files/book.pdf (дата обращения: 20.04.2023).
9. МВД. Подвиг в Чернобыле. Меры, принятые после катастрофы на
Чернобыльской АЭС. URL: https://www.rubin01.ru/info/articles/mvdpodvig-v-chernobyle/mery-prinyatye-posle-katastrofy-na-chernobylskoyaes/ (дата обращения: 20.04.2023).
10.Международное агентство по атомной энергии. Рекомендации по
системам безопасности ядерных электростанций: общие принципы :
серия безопасности № 75-INSAG-3, ревизия 1. 2013. URL:
https://www.iaea.org/sites/default/files/22204763445_ru.pdf (дата
обращения: 20.04.2023).
11.Букринский, Г.А. Безопасность атомных электростанций. Статьи.
URL:
https://docs.secnrs.ru/documents/works/Bukrinskiy.%20AES%20Safety.%
20Articles/Bukrinskiy.%20AES%20Safety.%20Articles.pdf (дата
обращения: 20.04.2023).
12.///
13.Гордон Б.Г. Безопасность ядерных объектов: учебное пособие. М.:
НИЯУ МИФИ, 2014. - 384 с.
14.Мухамеджанова Е.Р., Акатьев В.А. Анализ крупнейших аварий на
радиационных объектах и их влияние на темпы развития атомной
энергетики в мире // Глобальная ядерная безопасность. 2017. №3 (24).
15.Энергетическая стратегия России на период до 2030 года: утверждена
распоряжением Правительства РФ от 13.11.2009 г. № 1715-р //
Росэнергоатом. - 2009.
16.Международное агентство по атомной энергии. Системы исключения
аварийных выбросов радиоактивных веществ из ядерных
электростанций (СИАВ) / под ред. К. Генска, Д. Манзеллы, А.
Аббатанте. - Вена: МАГАТЭ, 2013. - 84 с.
17.Дибобес Л.М., Лунцевич В.П. Нормы радиационной безопасности:
учебное пособие. Гродно: ГГУ им. Янки Купалы, 2012. 195 с.
18.
13