Рекомендации по организации и проведению радиационного контроля, на 5 листах. Заместитель начальника регионального центра (по защите, мониторингу и предупреждению чрезвычайных ситуаций) полковник

Вид материала

Содержание

Подобный материал:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 16

МЧС РОССИИ

ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ

РЕГИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР

ПО ДЕЛАМ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ,

ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ И

ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ

СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ

(Дальневосточный региональный

центр МЧС России)

ул. Союзная, 3 А, г. Хабаровск, 680003

тел. 59-93-20 (2-89), факс 59-93-39

E-Mail uzeldvrc@mail.ru

«_20» марта 2011 г. № 2841 / - 3-4

Начальникам главных управлений МЧС России по субъектам РФ региона, начальникам 1042сц, 1043 сц,

ДВРПСО

В целях качественной организации радиационного контроля на территориях субъектов РФ региона направляю методические рекомендации по ликвидации последствий радиационной аварии.

Приложение: 1. Методические рекомендации по ликвидации последствий радиационных аварий, на 169 листах.

2. Рекомендации по организации и проведению радиационного контроля, на 5 листах.

Заместитель начальника регионального центра (по защите, мониторингу и предупреждению чрезвычайных ситуаций)
полковник	И.В. Демчишин

СОГЛАСОВАНО

ВрИД начальника управления

(предупреждения ЧС и гражданской защиты)

Н.Н. Юрченко

«_____» март 2011 г.

РАСЧЕТ РАССЫЛКИ

№№ пп	Адресат	Способ доведения	Отметка о доведении
	В дело
	ГУ МЧС России по Республике Саха (Якутия)	эл. почта
	ГУ МЧС России по Приморскому краю	эл. почта
	ГУ МЧС России по Хабаровскому краю	эл. почта
	ГУ МЧС России по Амурской области	эл. почта
	ГУ МЧС России по Камчатскому краю	эл. почта
	ГУ МЧС России по Магаданской области	эл. почта
	ГУ МЧС России по Сахалинской области	эл. почта
	ГУ МЧС России по Чукотскому АО	эл. почта
	ГУ МЧС России по Еврейской АО	эл. почта
	1042 сц	эл. почта
	1043 сц	эл. почта
	ДВРПСО	эл. почта

Начальник службы РХБ защиты

полковник А.С. Саранский

Приложение 1

Министерство Российской Федерации

по делам гражданской обороны,

чрезвычайным ситуациям

и ликвидации последствий стихийных бедствий

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

ПО ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ РАДИАЦИОННЫХ АВАРИЙ

2005 год

Настоящие Методические рекомендации по ликвидации последствий радиационных аварий разработаны на основании требований федеральных законов, указов Президента Российской Федерации, Правительства Российской Федерации, нормативных актов федеральных органов исполнительной власти с учетом опыта деятельности МЧС России и других федеральных органов исполнительной власти в области предупреждения радиационных аварий и ликвидации их последствий, а также результатов исследований, проведенных в ЦСИ ГЗ и ФГУ-ВНИИ ГОЧС МЧС России.

Методические рекомендации предназначены для органов управления системы МЧС России и подразделений, привлекаемых к ликвидации последствий радиационных аварий, рекомендуется для использования в учебном процессе в учебных заведениях МЧС России.

Методические рекомендации разработаны коллективом сотрудников ЦСИ ГЗ В.А. Владимиров, А.Г. Лукъянченков, А.И. Ткачев и Департамента гражданской защиты МЧС России К.Н. Павлов, В.А. Пучков, Р.Ф. Садиков, под общей редакцией В.А. Владимирова.

СОДЕРЖАНИЕ

Наименование	Номер страницы
СОДЕРЖАНИЕ	3
Глава 1. KPATКAЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАДИАЦИОННООПАСНЫХ ОБЪЕКТОВ И ВОЗМОЖНЫХ РАДИАЦИОННЫХ АВАРИЙ НА НИХ	6
1.1 . Краткая характеристика радиационно опасных объектов	6
1.2. Классификация возможных аварий на радиационно опасных объектах	9
1.3. Масштабы радиационных аварий и особенности радиоактивного загрязнения окружающей среды	11
Глава II. ОСНОВЫ ОРГАНИЗАЦИИ ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ РАДИАЦИОННЫХ АВАРИЙ	15
2.1. Мероприятия по предупреждению радиационных аварий и ликвидации их последствий при различных режимах функционирования РСЧС	15
2.2. Организация руководства по ликвидации последствий радиационных аварий	20
Глава III. СИЛЫ И СРЕДСТВА, ПРИВЛЕКАЕМЫЕ К ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ РАДИАЦИОННЫХ АВАРИЙ	26
Глава IV. ЛИКВИДАЦИЯ ПОСЛЕДСТВИЙ РАДИАЦИОННЫХ АВАРИЙ	30
4.1. Задачи ликвидации последствий радиационных аварий	30
4.2. Выявление радиационной обстановки	33
4.3. Радиационный контроль	38
4.4. Радиационная защита населения при ликвидации последствий аварий	39
4.5. Дезактивационные работы	49
4.5.1. Дезактивация струей газа (воздуха) и пылеотсасыванием	49
4.5.2. Дезактивация снятием загрязненного слоя и изоляцией загрязненной поверхности	50
4.5.3. Дезактивация струей воды и паром	50
4.5.4. Дезактивация с помощью дезактивирующих растворов	51
4.5.5. Применение сорбентов и пленок	52
4.5.6. Технические средства дезактивации	53
4.5.7. Организация и проведение дезактивационных работ	54
4.5.7.1. Дезактивация зданий и населенных пунктов	55
4.5.7.2. Дезактивация оборудования транспорта и одежды	56
4.5.7.3. Дезактивация местности	58
4.5.7.4. Санитарная обработка	59
4.6. Локализация и захоронение источников радиоактивного загрязнения	59
4.6.1. Локализация поверхностных загрязнений	59
4.6.2. Локализация объемных загрязнений	60
4.6.3. Сбор транспортировка и захоронение радиоактивных отходов	61
4.7. Водоохранные мероприятия	64
4.8. Меры безопасности при выполнении работ по ликвидации последствий радиационных аварий	65
ПРИЛОЖЕНИЯ:	69
1. Основные термины и определения, используемые в Методических рекомендациях	69
2. Классификация жидких и твердых радиоактивных отходов по удельной радиоактивности (СПОРО-2002)	72
3. Типы ядерных реакторов, эксплуатирующихся на АЭС в России	73
4. Физико - технические характеристики ядерных реакторов, эксплуатирующихся на АЭС в России	73
5. Основные физико-технические характеристики некоторых исследовательских реакторов	74
6. Технические характеристики некоторых радиоизотопных источников, используемых в народном хозяйстве	75
7. Международная шкала событий на АЭС (МАГАТЭ)	76
8. Классификация событий на АЭС, по шкале Росатома Российской Федерации	78
9. Соотношения единиц СИ с ранее используемыми единицами	79
10. Активность выброса радионуклидов к определенному моменту времени после реперной запроектной аварии на АЭС с ВВЭР-440, Бк	79
11. Доза облучения щитовидной железы человека при реперной запроектной аварии на АЭС с ВВЭР-440 при наихудших погодных условиях	80
12. Размеры зон принятия мер защиты населения в начальном периоде реперной запроектной аварии на АЭС с ВВЭР-440 при наихудших погодных условиях	80
13. Динамика выброса радионукпидов при реперной запроектной аварии на энергоблоке с ВВ3Р-1000	81
14. Доза облучения щитовидной железы человека при реперной запроектной аварии на АЭС с ВВЭР-1000	81
15. Доза облучения щитовидной железы человека при реперной запроектной аварии на АЭС с РБМК-1000 первого поколения	82
16. Доза облучения щитовидной железы человека при реперной запроектной аварии на АЭС с РБМК-1000 второго поколения	82
17. Размеры зон принятия мер защиты населения в начальном периоде реперной запроектной аварии на АЭС с РБМК-1 000 первого поколения при наихудших погодных условиях	83
18. Размеры зон принятия мер защиты населения в начальном периоде реперной запроектной аварии на АЭС с РБМК-1 000 второго поколения при наихудших погодных условиях	83
19. Активность основных продуктов деления в выбросе при аварии на исследовательском реакторе ВК-50 с обрывом питательного трубопровода на неотключаемом участке (плавление всей активной зоны)	83
20. Основные пределы доз	84
21. Критерии для принятия неотложных решений по мерам защиты населения, проживающего на территориях, загрязненных радионуклидами в результате радиационной аварии	84
22. Обобщенная структура органов управления ликвидацией последствий радиационных аварий	86
23. Содержание разделов «Плана действий по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций субъекта Российской Федерации» в части предупреждения радиационных аварий и ликвидации их последствий	87
24. Содержание «Плана действий радиационно опасного объекта по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций»	88
25. Содержание «Плана защиты населения в случае радиационной аварии субъекта Российской Федерации»	90
26. Примерная блок-схема алгоритмов действий в случае радиационной аварии на обслуживаемых и охраняемых радиационно опасных объектах	91
27. Примерная блок-схема алгоритмов действий в случае радиационной аварии на стационарных необслуживаемых и/или ненадлежащим образом охраняемых объектах	92
28. Примерная блок-схема алгоритмов действий в случае радиационной аварии, происшедшей в результате транспортных происшествий, потере контроля за устройствами, содержащими радиоактивные вещества, а также - злонамеренных действий с применением радиоактивных веществ	93
29. Рекомендации по определению координирующих органов в рамках РСЧС при переводе ее в режим повышенной готовности к ликвидации радиационной ЧС	94
30. Способы ведения радиационной разведки	96
31. Защитные свойства некоторых технических изделий и материалов. Средние значения коэффициента ослабления уровня радиации	97
32. Инструкция по отбору проб почвы при радиационном обследовании загрязненной территории	99
33. Способы поиска аварийного летательного аппарата	104
34. Методика оценки уровней радиоактивного загрязнения поверхностей альфа- и бета-активными нуклидами	105
35. Аппаратура и приборы радиационной разведки, радиометрического и дозиметрического контроля	106
36. Эффективность специальных и подручных средств индивидуальной защиты органов дыхания от радиоактивных аэрозолей	116
37. Эффективность препаратов стабильного йода в снижении поступления йода-131 в щитовидную железу взрослых	116
38. Растворы (рецептуры), рекомендуемые для пылеподавления	118
39. Классификация способов дезактивации	120
40. Вещества и рецептуры, применяемые для дезактивации техники и различных поверхностей	121
41. Классификация технических средств дезактивации	123
42. Технические средства дезактивации, использующие различные физические и физико- химические принципы	124
43. Характеристика некоторых технических средств дезактивации	125
44. Схема организации дезактивационных работ	127
45. Допустимые уровни общего радиоактивного загрязнения рабочих поверхностей, кожи (в течение рабочей смены), спецодежды и средств индивидуальной защиты (помещений после дезактивации	128
46. Знак радиационной опасности	129
47. Примерный перечень оборудования автомобиля, предназначенного для постоянной перевозки грузов с радиоактивными веществами	129
48. Перечень общих медицинских противопоказаний к допуску к контакту с вредными, опасными веществами и производственными факторами, а также на работы в соответствии с приложениями № 1 и № 2 (с которыми работники не допускаются к работам при ликвидации радиационной аварии)	130
Перечень основных законодательных и нормативных правовых актов, использованных при разработке Методических рекомендаций	132

Глава 1. KPATКAЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАДИАЦИОННООПАСНЫХ

ОБЪЕКТОВ И ВОЗМОЖНЫХ РАДИАЦИОННЫХ АВАРИЙ НА НИХ

1 .1 . Краткая характеристика радиационно опасных объектов

1. К радиационно опасным объектам* относятся:

* Основные термины и определения, используемые в Методических рекомендациях, приведены в приложении 1.

а) по признаку «объекты использования атомной энергии»:

- ядерные установки - сооружения и комплексы с ядерными реакторами, в том числе атомные станции, суда и другие плавсредства, космические и летательные аппараты, другие транспортные и транспортабельные средства; сооружения и комплексы с промышленными, экспериментальными и исследовательскими ядерными реакторами, критическими и под критическими ядерными стендами; сооружения, комплексы, полигоны, установки и устройства с ядерными зарядами для использования в мирных целях; другие содержащие ядерные материалы сооружения, комплексы, установки для производства, использования, переработки, транспортирования ядерного топлива и ядерных материалов;

- радиационные источники - не относящиеся к ядерным установкам комплексы, установки, аппараты, оборудование и изделия, в которых содержатся радиоактивные вещества или генерируется ионизирующее излучение;

- пункты хранения ядерных материалов и радиоактивных веществ, хранилища радиоактивных отходов (далее - пункты хранения) - не относящиеся к ядерным установкам и радиационным источникам стационарные объекты и сооружения, предназначенные для хранения ядерных материалов и радиоактивных веществ, хранения или захоронения радиоактивных отходов;

- ядерные материалы - материалы, содержащие или способные воспроизвести делящиеся (расщепляющиеся) ядерные вещества;

- радиоактивные вещества - не относящиеся к ядерным материалам вещества, испускающие ионизирующее излучение;

- радиоактивные отходы - ядерные материалы и радиоактивные вещества, дальнейшее использование которых не предусматривается;

б) по территориально-производственному признаку:

- объекты ядерного комплекса (ядерно-топливного цикла (ЯТЦ), атомной энергетики, ядерного оружейного комплекса);

- базы ядерного оружия;

- территории и водоемы, загрязненные радионуклидами в результате имевших место радиационных аварий, ядерных взрывов в мирных целях, производственной деятельности и т.п.

2. Предприятия ЯТЦ осуществляют добычу урана, его обогащение (по ²³⁵U), изготовление ядерного топлива, переработку отработавшего ядерного топлива и радиоактивных отходов (РАО), хранение ядерного топлива, РАО и захоронение РАО.

Предприятия ЯТЦ по производственному признаку делятся на следующие группы:

- добывающие уран предприятия;

- предприятия по разделению изотопов урана;

- предприятия по изготовлению ядерного топлива;

- предприятия по переработке отработавшего ядерного топлива;

- объекты захоронения РАО.

3. К добывающим уран предприятиям относятся объекты, осуществляющие добычу урановой руды и ее переработку механическим и гидрометаллургическим способами, и предприятия по подземному выщелачиванию урана.

Основные типы радиационных аварий на этих предприятиях - выброс (разброс) урановой руды при транспортировке (или концентрата) и разлив растворов урана при авариях трубопроводов. В случае аварий на добывающих уран предприятиях принятия экстренных мер по защите населения и ликвидации их последствий, как правило, не требуется, а загрязнения ураном не носят катастрофического характера даже при больших масштаба выбросов из-за малой радиоактивности естественного урана.

4. Предприятия по разделению изотопов урана (обогащению природного урана) и изготовлению ядерного топлива используют в технологических процессах как физические, так и химические методы. При этом возможны следующие типы аварий:

- самоподдерживающая цепная реакция деления (СЦР) при проведении работ с растворами, порошками и изделиями из компактного урана;

- взрывы, в результате которых происходит выброс радиоактивных материалов в окружающую среду;

- разливы растворов, содержащих уран;

- пожары с возгоранием соединений, в которых содержится уран, и выбросом их в окружающую среду.

Из всех этих аварий радиационную опасность для населения могут представлять газоаэрозольный выброс в результате СЦР, содержащий продукты деления урана, а также взрывы и пожары на различных участках технологических процессов.

5. Переработка отработанного ядерного топлива осуществляется на специальных перерабатывающих предприятиях (радиохимических заводах). В ходе технологических процессов переработки осуществляется разделка тепловыделяющих элементов, растворение топлива, химическое выделение урана, плутония, цезия, стронция и других радионуклидов.

Основными причинами радиационных аварий на радиохимических заводах являются термохимические взрывы, сопровождаемые выбросом содержимого технологических аппаратов (урана и продуктов его деления), в том числе и за пределы санитарно-защитной зоны (СЗЗ) предприятия.

6. Часть радиоактивных отходов радиохимических заводов и других производств направляются на объекты захоронения. Перед захоронением они, как правило, подвергаются дополнительной переработке. Низко- и среднеактивные отходы, характеризующиеся большими объемами, направляются на переработку, общей тенденцией которой является максимально возможное уменьшение их объема при помощи технологических процессов сорбции, коагуляции, выпаривания, прессовки и т.д. с последующим включением в матрицы (цемент, битум, смолы и т.д.). Хранение низко- и среднеактивных отходов осуществляется в бетонных емкостях с последующим захоронением в естественных и искусственных полостях. Высокоактивные отходы выдерживаются во временных хранилищах и по истечении определенного времени отправляются на захоронение. Классификация радиоактивных отходов представлена в приложении 2.

Наиболее вероятной причиной радиационных аварий на объектах переработки и хранения радиоактивных отходов являются термобарические взрывы с выбросом содержимого технологических аппаратов, в том числе за пределы СЗЗ.

7. Наибольшую вероятность возникновения и значительные радиационные последствия имеют аварии при транспортировании ядерных материалов, прежде всего гексафторида урана (ГФУ) и отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) водо-водяных энергетических реакторов. Наиболее опасны, при этом, попадания контейнеров с этими ядерными материалами в зону пожара.

8. К объектам атомной энергетики относятся атомные станции (АЭС), на которых тепло, выделяющееся в ядерном реакторе, используется для получения водяного пара, вращающего турбогенератор для производства электрической энергии.

АЭС включает один или несколько ядерных энергетических реакторов.

На российских АЭС работают следующие типы ядерных реакторов:

- водо-водяные энергетические реакторы электрической мощностью 440 МВт (ВВЭР-440) и 1000 МВт (ВВЭР-1000) на тепловых нейтронах;

- реакторы большой мощности, канальные, электрической мощностью 1000 МВт (РБМ К-1000), графитовые, на тепловых нейтронах;

- реакторы жидкометаллические на быстрых нейтронах электрической мощностью 600 МВт (БН-600);

- реакторы энергетические графитовые паровые на тепловых нейтронах, электрической мощностью 12 МВт (ЭГП-12).

Типы ядерных реакторов, эксплуатирующихся на АЭС в России, представлены в приложении 3, их основные физико-технические характеристики - в приложении 4.

Наиболее тяжелыми радиационными авариями на АЭС, сопровождаемыми выбросом урана и продуктов его деления за пределы санитарно защитной зоны (С33) и радиоактивным загрязнением окружающей среды, являются запроектные аварии, обусловленные разгерметизацией первого контура реактора с разрушением или без разрушения активной зоны.

9. Подобные радиационные аварии имеют место на судах и кораблях, космических аппаратах с ядерными реакторами, на объектах с промышленными, экспериментальными и исследовательскими ядерными реакторами.

Корабельные объекты с ядерными энергетическими установками (ЯЭУ) оснащаются реакторами легко водного типа. Принципиальными их отличиями от реакторов АЭС являются: использование в качестве топлива более обогащенного урана, сравнительно малые размеры, высокая степень защиты.

Характерной причиной радиационных аварий на корабельных ЯЭУ является разгерметизация первого контура реактора с выбросом при определенных условиях продуктов деления урана в окружающую среду.

10. На существующих космических объектах с ЯЭУ используются малогабаритные ядерные реакторы с высоким обогащением природного урана, на быстрых нейтронах, с жидкометаллическим теплоносителем, электрической мощностью в несколько МВт.

Особенности последствий радиационных аварий космических объектов с ЯЭУ в полете обуславливаются разрушением и сгоранием летательного аппарата при входе в плотные слои атмосферы и выпадением его радиоактивных остатков, в том числе отдельных высокоактивных, на значительном пространстве, исчисляемом десятками тысяч км².

11. Промышленные, экспериментальные и исследовательские ядерные реакторы отличаются большим разнообразием. Основные физико-технические характеристики исследовательских реакторов представлены в приложении 5.

Наиболее тяжелые последствия радиационных аварий на этих реакторах имеют место при разрушении активных зон реакторов, сопровождаемом выбросом урана и продуктов его деления за пределы С33 и загрязнением окружающей среды.

Тяжесть радиационных последствий аварий на этих реакторах нарастает по мере наступления следующих основных этапов:

- повреждение оборудования первого контура с последующим истечением теплоносителя в разрыв;

- повреждение оболочек ТВЭЛов в результате тепломеханических процессов в активной зоне;

- разрушение отдельных ТВЭЛов или большей части активной зоны в результате плавления топлива;

- проплавление бака или корпуса реактора и взаимодействие с бетоном.

12. Радиационные аварии с ядерным оружием могут возникнуть на различных этапах его войсковой эксплуатации (стационарное хранение, регламентные работы, транспортировка, нахождение ядерного оружия в составе носителя на боевом дежурстве) в результате ошибочных действий персонала, стихийных природных бедствий, аварий с транспортным средством, диверсионных актов и т.п.

Организация ликвидации этих аварий, порядок проведения мероприятий по ликвидации их последствий определяются ведомственными документами Минобороны России и Росатома и в данном руководстве не рассматриваются.

13. Определенные особенности и большое разнообразие имеют радиационные аварии на установках технологического, медицинского назначения и источниках тепловой и электрической энергии, в которых используются радионуклиды, что обусловлено их различием по назначению, конструкции, составу радионуклидов, типу и мощности излучения. Технические характеристики некоторых из них приведены в приложении 6.

Большинство используемых в этих установках радионуклидов являются мощными гамма - излучателями (⁶⁰Со, ¹³⁷Cs и другие) и опасны при разрушении защитных контейнеров, в которых они находятся, или изъятии их из контейнеров без принятия мер защиты.

В меньшей части установок используются альфа- и бета - излучатели (²³⁸Pu, ²¹⁰Ро, ⁹⁰Sr и другие), которые без надлежащей защиты также опасны для внешнего облучения.

14. Территории и водоемы, загрязненные радионуклидами в результате имевших место радиационных аварий, ядерных взрывов в мирных целях, а также производственной деятельности предприятий ЯТЦ представляют радиационную опасность в связи с возможным разносом радиоактивных загрязнений и облучением населения, проживающего на загрязненных территориях, как за счет внешнего, так и внутреннего облучения, обусловленного употреблением загрязненных продуктов (овощей, фруктов, мяса, рыбы, молока, ягод, грибов) и попаданием радиоактивных аэрозолей через дыхательные пути.

1.2. Классификация возможных аварий на радиационно опасных объектах

15. При классификации аварий на радиационно опасных объектах существует несколько подходов. Это обусловлено тем, что подобные аварии отличаются большим разнообразием присущих им признаков, а также объектов, на которых они могут происходить. В большинстве случаев аварии, сопровождающиеся выбросами радиоактивных веществ и формированием радиационных полей, классифицируют применительно к АЭС.

16. В зависимости от характера и масштабов повреждений и разрушений аварии на радиационно опасных объектах подразделяют на проектные, проектные с наибольшими последствиями (максимально проектные) и запроектные (гипотетические).

Под проектной аварией понимается авария, для которой определены в проекте исходные события аварийных процессов, характерных для того или иного объекта (типа ядерного реактора) или другого радиационно опасного узла, конечные состояния (контролируемые состояния элементов и систем после аварии), а также предусмотрены системы безопасности, обеспечивающие ограничение последствий аварий установленными пределами.

Максимально проектные аварии характеризуются наиболее тяжелыми исходными событиями, обусловливающими возникновение аварийного процесса на данном объекте. Эти события приводят к максимально возможным в рамках установленных проектных пределов радиационным последствиям.

Под запроектной (гипотетической) аварией понимается такая авария, которая вызывается не учитываемыми для проектных аварий исходными событиями и сопровождается дополнительными по сравнению с проектными авариями отказами систем безопасности.

17. В радиационной аварии различают четыре фазы развития: начальную, раннюю, промежуточную и позднюю (восстановительную).

Начальная фаза аварии является периодом времени, предшествующим началу выброса (сброса) радиоактивности в окружающую среду или периодом обнаружения возможности облучения населения за пределами санитарно-защитной зоны предприятия. В отдельных случаях подобная фаза может не существовать вследствие своей быстротечности.

Ранняя фаза аварии (фаза «острого» облучения) является периодом, собственно, выброса радиоактивных веществ в окружающую среду или периодом формирования радиационной обстановки непосредственно под влиянием выброса (сброса) в местах проживания или нахождения населения. Продолжительность этого периода может быть от нескольких минут до нескольких часов в случае разового выброса (сброса) и до нескольких суток в случае продолжительного выброса (сброса). Для удобства в прогнозах продолжительность ранней фазы аварии в случае разовых выбросов(сбросов) принимается, как правило, равной 1 суткам.

Промежуточная фаза аварии охватывает период, в течение которого нет дополнительного поступления радиоактивности из источника выброса в окружающую среду и в течение которого решения о введении или продолжении ранее принятых мер радиационной защиты принимаются на основе проведенных измерений уровней содержания радиоактивных веществ в окружающей среде и вытекающих из них оценок доз внешнего и внутреннего облучения населения. Промежуточная фаза начинается с нескольких первых часов с момента выброса (сброса) и длится до нескольких суток, недель и больше. Для разовых выбросов (сбросов) протяженность промежуточной фазы прогнозируют, как правило, в пределах 7 -10 суток.

Поздняя фаза (фаза восстановления) характеризуется периодом возврата к условиям нормальной жизнедеятельности населения и может длиться от нескольких недель до нескольких десятков лет в зависимости от мощности и радионуклидного состава выброса, характеристик и размеров загрязненного района, эффективности мер радиационной защиты.

18. В зависимости от границ зон распространения радиоактивных веществ и радиационных последствий потенциальные аварии на АЭС делятся на 6 типов:

Локальная авария. Радиационные последствия аварии ограничиваются пределами объекта. При этом возможно облучение персонала и загрязнение зданий и сооружений, находящихся на территории АЭС, выше уровней, установленных для нормальной эксплуатации.

Местная авария. Радиационные последствия аварии ограничиваются пределами пристанционного поселка и населенных пунктов в районе расположения АЭС. При этом возможно облучение персонала и населения выше уровней, установленных для нормальной эксплуатации.

Территориальная авария. Радиационные последствия аварии ограничиваются пределами субъекта Российской Федерации, на территории которого расположена АЭС, и включают, как правило, две и более административно-территориальные единицы субъекта. При этом возможно облучение персонала и населения нескольких административно-территориальных единиц субъекта Российской Федерации выше уровней, установленных для нормальной эксплуатации.

Региональная авария. Радиационные последствия аварии ограничиваются пределами двух и более субъектов Российской Федерации и приводят к облучению населения и загрязнению окружающей среды выше уровней, установленных для нормальной эксплуатации.

Если при региональной аварии количество людей, получивших дозу облучения выше уровней, установленных для нормальной эксплуатации, может превысить 500 человек, или количество людей, у которых могут быть нарушены условия жизнедеятельности, превысит 1000 человек, или материальный ущерб от аварии превысит 5 млн. минимальных размеров оплаты труда, то такая авария будет федеральной.

Трансграничная авария. Радиационные последствия аварии выходят за территорию Российской Федерации либо данная авария произошла за рубежом и затрагивает территорию Российской Федерации.

Перечисленные радиационные последствия потенциальных аварий на АЭС определяют масштабы чрезвычайных ситуаций радиационного характера.

19. Международным агентством по атомной энергетике (МАГАТЭ) разработана международная шкала событий на АЭС. В соответствии и с этой шкалой аварии на АЭС подразделяются по характеру и масштабам последствий, а некоторые и по причинам их вызвавшим.

Градация аварий на АЭС осуществляется по 7 уровням: глобальная авария, тяжелая авария, авария с риском для окружающей среды, авария в пределах АЭС, серьезное происшествие, происшествие средней тяжести, незначительное происшествие.

Международная шкала событий на АЭС приведена в приложении 7.

20. Помимо рассмотренных выше классификаций, существует классификация нарушений в работе АЭС, которой придерживаются при расследовании и учете аварий и происшествий, выявлении причин и обстоятельств их возникновения, оценке, с точки зрения безопасности, а также разработке мер по устранению последствий нарушений, предотвращению их возникновения и повышению безопасности.

В соответствии с этой классификацией нарушения в работе АЭС подразделяются на аварии и происшествия. Выделяют 4 категории аварий, которые характеризуются различным количеством выброшенных радиоактивных веществ в окружающую среду, начиная с выброса большей части радиоактивности из активной зоны ядерного реактора, при котором превышаются дозовые пределы для гипотетической аварии (категория АО-1), и заканчивая выбросом радиоактивных веществ в таких количествах, при которых не превышаются дозовые пределы для населения при проектных авариях (категория АО-4).

Происшествия характеризуются возникновением неисправностей и повреждений различных узлов ядерного реактора, систем оборудования и подразделяются на 10 типов. Наибольшую опасность представляет происшествие первого типа (ПО-1), при котором, помимо неисправностей и повреждений, происходит выброс в окружающую среду радиоактивных продуктов выше предельно допустимых норм без нарушения пределов безопасной эксплуатации АЭС.

Данные по классификации нарушений в работе АЭС представлены в приложении 8.

1.3. Масштабы радиационных аварий и особенности

радиоактивного загрязнения окружающей среды

21. Последствия радиационных аварий и, прежде всего, радиоактивные загрязнения окружающей среды имеют сложную зависимость от исходных параметров радиационно опасных объектов (типа объекта; типа и мощности ядерной или радиоизотопной установки; характера радиохимического процесса и т.д.) и метеоусловий.

22. На предприятиях по разделению изотопов урана (обогащению природного урана) и изготовлению ядерного топлива выход радионуклидов за пределы С33 возможен при авариях, связанных с возникновением СЦР или взрывов и пожаров на участках технологических процессов.

Разгон мощности СЦР может привести к числу делений в диапазоне 10¹⁸ – 5 • 10¹⁸. Выброс короткоживущих радионуклидов при этом может составить: ⁸⁹Кг + ¹³⁷Хе – 5 • 10⁵ Бк, ¹³⁴J - 10¹³ Бк, ¹³¹J – 3 • 10¹⁰ Бк, ¹⁰⁵ Rh ~5 • 10 ¹⁵ Бк и ¹³⁷ Cs ~ 3 • 10¹⁴, часть из них может оказаться за пределами С33, но без заметных радиационных последствий для населения.

При взрывах и пожарах возможен выброс гексафторида урана и двуокиси урана, в том числе за пределы С33 с плотностью загрязнения на площади до 10 км²от 11 до 3 • 10⁹ Бк/м². Эта плотность загрязнения не потребует эвакуации населения, но будет необходима дезактивация значительных площадей в местах проживания населения, производства продуктов питания и др.

Соотношения единиц СИ с ранее используемыми единицами представлены в приложении 9.

23. Радионуклидный состав и активность выбросов за пределы С33 при термохимических и термобарических взрывах на предприятиях по переработке отработавшего ядерного топлива и радиоактивных отходов перед захоронением зависит от характера технологического процесса и этапа его осуществления. Причем, радионуклиды, присутствующие в технологических средах, не участвуют в химических реакциях взрывного характера и причиной их выбросов является разрушение технологического аппарата с высокой температурой технологической среды (для растворов ~ 100 ⁰С). При переработке топлива суммарная активность выброса, содержащего радионуклиды ¹⁰⁶Ru, ¹⁰³Ru, ⁹⁵Zr, ⁹⁵Nв, ⁹⁴Nв, ^1З7Сs, ²³⁹Pu, ²³⁴U, ²³⁶U, ¹²⁵Sb и другие, может достигать ~ 18 • 10¹⁵ Бк, но большая часть этой активности остается в пределах СЗЗ, а площадь загрязнения за пределами СЗЗ с дозой 1 3в достигать лишь 10 км².

Вероятность аварии с радиоактивным загрязнением местности и с данной дозой за пределами СЗЗ более 10 км²(до 100 км²) весьма мала.

24. При попадании транспортного контейнера с ОЯТ ВВЭР-1000 в зону пожара при температурных воздействиях - 1300 ⁰С возможно разрушение контейнера и выход в атмосферу следующих радионуклидов, определяющих основную активность: ¹⁰⁶ Ru - 9,2 • 10¹³ Бк, ⁹⁰Sr - 17,4 • 10¹³ Бк и ^1З7Сs – 24 • 10¹³ Бк. При этом площадь радиоактивного загрязнения с мощностью дозы 5 с3в/год может достигать 100 км². Площадь отчуждения с плотностью загрязнения более 5,5 • 10¹¹ Бк/км² может составить ~ 35 км².

При попадании транспортного контейнера с ГФУ в зону пожара возможно разрушение контейнера и выброс ГФУ. Учитывая, что он является сильным химотоксикантом, при поступлении ГФУ в воздух атмосферы происходит реакция его гидролиза, образуется густой, белый и непрозрачный туман из частиц U0₂F₂ • 6Н₂О с размерами ~ 1 мкм. Оседая, эти частицы обуславливают радиоактивное загрязнение окружающей среды. При этом, общая площадь радиоактивного загрязнения с превышением допустимого уровня (~1,8•10⁹ Бк/км²) может составить 100-200 га со средней плотностью ~120гU/м², что соответствует плотности загрязнения 1,5 •10¹¹ Бк/км².

25. Основным источником радиоактивных загрязнений окружающей среды и облучения людей за пределами СЗЗ при запроектных авариях ядерных реакторов являются выбрасываемые из реактора газоаэрозольные смеси. Они образуются в результате:

- выброса инертных радиоактивных газов и соединений йода;

- диспергирования материалов конструкции, содержащих радионуклиды;

- конденсации паров радиоактивных веществ;

- адсорбции радионуклидов на поверхности нейтральных частиц;

- осаждения продуктов распада радиоактивных газов на частицах атмосферной пыли.

Размер, форма и удельная активность являются важнейшими параметрами радиоактивных аэрозолей. Средний диаметр частиц аэрозолей - ~ 2 мкм, средняя активность - 3,7•10^-4 - 3,7• 10^-6 Бк.

26. Радиоактивные аэрозоли после попадания на поверхность объектов закрепляются на ней.

В зависимости от характера физико-химического взаимодействия между загрязненной поверхностью и носителем активности происходят адгезионный, адсорбционный и ионообменный процессы.

Характерной особенностью при адгезионном загрязнении является «прилипание» частицы к поверхности и наличие границы раздела фаз между радиоактивными частицами и поверхностью.

При адсорбции происходит межмолекулярное взаимодействие на поверхности раздела фаз.

При физической адсорбции молекулы радионуклидов сохраняют свою индивидуальность.

При хемосорбции молекулы (ионы) радионуклидов, а также их соединения образуют с адсорбентом поверхностные химические соединения.

При ионном обмене происходит обратимый, а иногда и необратимый процесс эквивалентного (стехиометрического) обмена между ионами радионуклидов и загрязняемой поверхностью. Ионообменная адсорбция является основным процессом, определяющим радиоактивное загрязнение почвы.

27. При попадании радиоактивных веществ в глубь материала происходит глубинное (объемное для жидкой фазы) радиоактивное загрязнение. При этом радиоактивные вещества могут попасть в глубь материала объекта вследствие диффузии, затекания и других механизмов, проникновения в поры, капиллярные и трещинные системы поверхности объекта.

Процессы поверхностного и глубинного загрязнений, как правило, происходят одновременно, при этом возможно сочетание различных механизмов загрязнения в определенной последовательности.

В сухую погоду радиоактивные загрязнения будут в основном поверхностными. В тоже время отдельные частицы будут проникать в выемки шероховатой поверхности, обуславливая глубинные загрязнения.

При загрязнении поверхности каплями, содержащими радиоактивные вещества, первоначально будет происходить адгезия капель к твердой поверхности, которая в дальнейшем приведет к адсорбции радионуклидов на поверхности, ионному обмену, диффузии и капиллярному смачиванию.

28. Помимо первичного радиоактивного загрязнения возможны последующие циклы загрязнения, так называемое «вторичное» загрязнение.

Вторичным (иногда многократным) радиоактивным загрязнением считается переход радиоактивных веществ с ранее загрязненного объекта (территории) на чистый или загрязненный в меньшей степени объект. Так, радиоактивные загрязнения местности, сооружений и дорог могут переходить в воздушную среду (грунтовые воды), а затем осаждаться, вызывая радиоактивные загрязнения ранее «чистых» объектов, переноситься транспортом, людьми, животными и т.п.

29. Определенные особенности свойственны радиоактивному загрязнению продуктов растениеводства, уровни загрязнения которых определяются биологическими особенностями растений и фазой их развития в период загрязнения.

Если на этапе распространения радионуклидов имеет место поверхностное (внекорневое) загрязнение продуктов растениеводства, то в последующем оно происходит через корневые системы растений. Причем, при внекорневом пути поступления радионуклидов наиболее подвижен ¹³⁷CS, а при корневом - ⁹⁰Sr.

30. В качестве реперной (принятой) запроектной аварии на АЭС с ВВЭР-440 принята авария с течью 1-го контура при разгерметизации оболочек всех ТВЭЛов и деградации активной зоны реактора (плавление топлива 7% твэлов).

В приложении 10 приведены данные об активности и времени поступления основных дозообразующих продуктов деления в атмосферу после этой аварии.

В приложении 11 приведены возможные дозы облучения щитовидной железы детей и взрослых при реперной запроектной аварии на АЭС с ВВЭР-440 при наихудших погодных условиях, а в приложении 12 – размеры зон (ширина, длина, площадь) радиоактивного загрязнения местности при этой аварии, на которых для населения обязательны меры защиты.

31. В качестве реперной запроектной аварии на АЭС с ВВЭР-1000 принята авария с расплавлением 68% топлива и разрушением корпуса реактора, но с сохранением целостности его защитной оболочки (колпака). В приложении 13 приведены данные по оценке возможной активности выброса радионуклидов в атмосферу в зависимости от времени этой аварии, в приложении 14 - возможные дозы облучения щитовидной железы детей и взрослых на ранней фазе аварии без применения защитных мер при этом.

В соответствии с данными, представленными в приложении 14, обязательной мерой защиты должно быть длительное (в течение нескольких первых суток после аварии) укрытие детей, проживающих в радиусе ~ 5 км вокруг АЭС. При радиусе С33 равном 3 км эта мера защиты потребуется для детей, проживающих на территории площадью ~ 50 км².

32. В качестве реперной запроектной аварии на АЭС с РБМК-1000 принята авария с разгерметизацией технологических каналов и выходом до 5% активности летучих продуктов деления, накопленной в ТВЭЛах.

В приложениях 15 и 16 приведены возможные дозы облучения щитовидной железы детей и взрослых при этой аварии при наихудших погодных условиях на РБМК-1 000 первого и второго поколений, в приложениях 17 и 18 - размеры зон принятия мер защиты населения в начальном периоде этих аварий.

Данные, приведенные в приложении 16, свидетельствуют, что при аварии на РБМК-1000 второго поколения меры защиты населения не являются обязательными. Вместе с тем, такие меры защиты как укрытие и йодная профилактика могут быть проведены в начальном периоде аварии с учетом конкретной обстановки и местных условий в зонах с максимальными размерами, приведенными в приложении 18.

33. В качестве реперной запроектной аварии на АЭС с БН-600 принята авария с разгерметизацией ТВЭЛов во всей активной зоне, расплавлением 25% ТВЭЛов активной зоны реактора и выбросом радиоактивных летучих продуктов деления с парами натрия через вентиляционную трубу в атмосферу.

Для предельной оценки активности аварийного выброса принимается, что осаждение радионуклидов на фильтрах не происходит, и все выходящие пары и газы выбрасываются в окружающую среду. В этом случае выброс радионуклидов в атмосферу за время протекания запроектной аварии может составить:

⁸⁵Кr – 6, 8 • 10¹⁵Бк; ¹³¹J – 3, 4 • 10¹¹Бк;

⁸⁵^mКr – 2, 6 • 10¹⁶Бк; ¹³²J – 2, 6 • 10¹¹Бк;

⁸⁷Кr – 4, 7 • 10¹⁶Бк; ¹³³J – 3, 8 • 10¹¹Бк;

⁸⁸Кr – 6, 8 • 10¹⁶Бк; ¹³⁵J – 3, 1 • 10¹⁰Бк;

¹³³Хе – 3,3 • 10¹⁷Бк; ¹³⁴Сs – 4,0 • 10¹²Бк;

¹³⁵Хе – 1,4 • 10¹⁷Бк; ¹³⁷Сs – 8,1 • 10¹²Бк;

При таком выбросе активности в окружающую среду, как правило, необходимость осуществления защитных мероприятий за пределами АЭС маловероятна, за исключением местного контроля загрязнения продуктов питания.

З4. Выброс летучих продуктов деления ядерного топлива при авариях на корабельных ЯЭУ за пределы СЗЗ с активностью, представляющей опасность для населения и требующей осуществления мер защиты, маловероятен.

Мероприятия по защите населения предусматриваются для конкретных случаев базирования кораблей (судов) с ЯЭУ в черте города, при проведении перезарядки ядерных реакторов.

З5. Необходимость осуществления поисковых работ и мер по защите населения при авариях летательных аппаратов с ядерными и радиоизотопными энергетическими установками обусловливается падением на Землю отдельных остатков летательных аппаратов, имеющих высокие мощности дозы (до 10 Зв/час).

Наибольшую информативность в целях обнаружения остатков летательных аппаратов при этом представляют:

- среди продуктов деления - ⁹⁵Zr, ⁹⁵Nb, ¹⁴⁰La;

- среди продуктов нейтронной активации - ⁵⁸Fe, ⁵⁸Со, ⁶⁰Со, ⁴⁶Sс, ⁵⁴Мп.

36. Учитывая, что исследовательские реакторы в своем большинстве размещаются в густонаселенных районах, то, несмотря на их небольшую мощность и меньший выброс радиоактивных продуктов при авариях по сравнению с энергетическими реакторами, они представляют определенную угрозу для населения и окружающей среды, тем более, что все исследовательские реакторы постройки 60-80-х гг. и на них отсутствуют в большинстве случаев современные методы уменьшения радиоактивных выбросов при авариях.

В качестве реперных запроектных аварий для них приняты аварии с разгерметизацией ТВЭЛов, оплавлением и разрушением активной зоны.

В связи с большим разнообразием этих реакторов в приложении 19 в качестве примера приведены данные по активности основных продуктов деления в выбросе при аварии на исследовательском реакторе ВК-50.

Меры защиты населения при авариях на исследовательских реакторах должны планироваться и осуществляться в зависимости от типа реактора.

37. Радиоактивное загрязнение окружающей среды при авариях установок технологического и медицинского назначения, источников тепловой и электрической энергии, в которых используются радионуклиды возможно только при изъятии капсул с радионуклидами из защитных контейнеров и механическом или физическом разрушении капсул.

При этом, как правило, происходит местное загрязнение окружающей среды. Возможен разнос загрязнений человеком, транспортом, ветром, водными потоками. Уровни радиации, плотности загрязнения зависят от типа радионуклида и его количества. В отдельных устройствах активность радионуклидов («топлива») может достигать 10¹⁶-10¹⁷Бк.

38. Характер радиоактивного загрязнения различных поверхностей, в том числе территорий и водоемов, зависит от агрегатного состояния загрязняющих веществ, их химической природы, вида и состояния загрязняемых поверхностей, длительности контакта радиоактивных веществ с этими поверхностями.

Радиоактивное загрязнение окружающей среды является наиболее важным экологическим последствием радиационных аварий с выбросами радионуклидов, основным фактором, оказывающим влияние на состояние здоровья и условия жизнедеятельности людей на территориях, подвергшихся радиоактивному загрязнению.

Степень опасности радиоактивно-загрязненных поверхностей определяется радионуклидным составом загрязнений, плотностью загрязнений, характером загрязненных поверхностей, временем, прошедшим после загрязнения, и некоторыми другими характерными для соответствующего загрязнения причинами.

Наиболее характерные особенности имеет радиоактивное загрязнение вследствие аварий ядерных реакторов различного характера.

В соответствии с удельным весом в составе выбросов биологически наиболее значимых радионуклидов при аварии ядерных реакторов в развитии радиационной обстановки выделяют, как правило, два основных периода: «йодовой опасности», продолжительностью до 2-х месяцев, и «цезиевой опасности», который продолжается многие годы.

В «йодном периоде», кроме внешнего облучения (¹³¹J, ^1З7Сs, ⁹⁰Sr, тяжелые металлы - до 45% дозы за первый год), основные проблемы связаны с молоком и листовыми овощами - главными «поставщиками» радионуклида йода внутрь организма.

«Цезиевый период», наступающий по прошествии 10 периодов полураспада ¹³¹J, является периодом, когда цезий определяет основную причину радиационного воздействия на население и окружающую среду.

На первом этапе радиационное воздействие на людей складывается из внешнего и внутреннего облучений, обусловленных соответственно радиоактивными облучениями от загрязненных радионуклидами объектов окружающей среды и вдыханием радионуклидов с загрязненным воздухом, на втором этапе - облучением от загрязненных радионуклидами объектов окружающей среды и введением их в организм человека с потребляемой пищей и водой, а в дальнейшем - в основном за счет употребления населением загрязненных продуктов питания. Принято считать, что 85% суммарной прогнозируемой дозы облучения на последующие 50 лет после аварии составляет доза внутреннего облучения, обусловленного потреблением продуктов питания, которые выращены на загрязненной территории, и лишь15% падает на дозу внешнего облучения.

Радиоактивное загрязнение водоемов, как правило, представляет опасность лишь в первые месяцы после аварии.

39. При оценке экологической обстановки, сложившейся в результате радиационной аварии в регионе или на определенной территории, в качестве «фона» принимается относительно удовлетворительное (благополучное) состояние окружающей среды.

Экологическое же неблагополучие оценивается с двух позиций: состояние природной среды и состояние среды обитания и здоровья населения.

Состояние природной среды характеризуется критериями загрязнения воздушной среды, воды, почв, деградации экосистем и, как правило, оценивается, исходя из общеэкологических и санитарно-гигиенических требований.

При оценке состояния среды обитания человека принимаются во внимание, в первую очередь, санитарно-гигиенические нормы. Кроме того, учитываются все нормы и требования по чистоте источников водоснабжения, рыбохозяйственных водоемов, лесных угодий и т.п. Степень ухудшения здоровья населения характеризуется по медико-демографическим критериями.

При этом под существенным ухудшением здоровья населения, прежде всего, понимается увеличение числа нарушений здоровья, которые являются необратимыми и несовместимыми с жизнью людей. Показателями ухудшения здоровья населения являются также изменение структуры причин смерти и увеличение смертности за счет онкологических заболеваний, вызванных загрязнением окружающей среды радионуклидами, отклонений физического и нервно-психического развития, нарушений течения и исходов беременности и родов, связанных с загрязнением окружающей среды.

В приложении 20 приведены Основные пределы доз облучения населения, установленные НРБ-99 (Нормами радиационной безопасности), которые используются при оценке экологической обстановки.

Blog

Содержание

(Дальневосточный региональный

центр МЧС России)

ул. Союзная, 3 А, г. Хабаровск, 680003