Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь


Методы исследования объектов окружающей среды. Принципы выбора пунктов наблюдения за объектами окружающей среды. (ХЗ)



2015-11-20 1566 Обсуждений (0)
Методы исследования объектов окружающей среды. Принципы выбора пунктов наблюдения за объектами окружающей среды. (ХЗ) 0.00 из 5.00 0 оценок




Проблема загрязнения окружающей среды радиоактивными отходами на примере некоторых регионов Казахстана. Классификация радиоактивных отходов. Источники радиоактивных отходов. Радиоактивные отходы ядернотопливного цикла.

Решение о создании Семипалатинского испытательного ядерного полигона было принято 21 августа 1947 года. Ядерные испытания проводились с 1949 по 1989 годы. Располагаясь на территориях трех областей РК - Восточно-Казахстанской, Карагандинской и Павлодарской – он занимает площадь 18500 км2, периметр около 600 км. П о бывшей Семипалатинской области площадь полигона составляет 10 000 км2 земли. Согласно официальным данным с 1949 по 1989 годы на Семипалатинском полигоне было произведено 456 ядерных испытаний, в том числе 86 – воздушных, 30 – наземных и 340 – подземных. Наибольший ущерб окружающей среде оказали ядерные испытания в атмосфере, которые проводились с 1949 по 1962 г.

Кроме Семипалатинского полигона н а границах Западно-Казахстанской и Атырауской областей в регионе Нарын действовали еще 3 испытательных полигона: Азгирский атомный полигон, Государственный Летно -испытательный центр и Государственный центральный полигон (последние два принадлежат Российскому комплекс у Капустин Яр, являются действующими и в настоящее время). На территории этих полигонов произведено 29 ядерных взрывов (18 подземных, 11 атмосферных). В исследовательских целях произведены еще 10 ядерных взрывов: 6 - в Карачаганаке, 3 - в Мангистауской области и 1 - в Актюбинской области. В период 1966 -1979 гг. на атомном полигоне Азгир произведено 17 ядерных взрывов на 10 площадках. В результате взрывов создано 9 подземных полостей общим объемом 1,2 млн.м3 и одно искусственное озеро диаметром 600 метров. Первый взрыв произведен на глубине 165 метров в 1,5 км от поселка Азгир с населением 300 человек . Из взрывной скважины в течение 20 дней выходил газ суммарной радиактивностью 190 тыс. Ku.

При последующих взрывах выбросы газов продолжались до 11 месяцев. Полигон был закрыт еще в 80 -х годах. Однако радиационная обстановка в зоне Азгирского полигона нестабильная, загрязнение достаточно высокое. Подземные пустоты, оставшиеся после ядерных взрывов, используются как «могильники» для хранения сильно загрязненных б иологически опасных радиоактивных веществ. Некоторые из них заполнились солевым раствором из водоносных горизонтов и сохраняют свою радиоактивность до сих пор. При этом объем зараженных почв состав ил 24 000 м3. Ракетно-космический полигон Капустин Яр расположен в Астраханской области России и входит в Западно - Казахстанскую и Атыраускую области в виде летно -испытательного полигона, занимая свыше 3 млн. га. Проведено 11 ядерных взрывов в атмосфере, запущено и взорвано свыше 24 000 зенитно-управляемых рак ет, испытано 177 образцов оружия. В ходе наземного уничтожения 619 ракет типа СС-20 массой 50 тонн каждая, в атмосферу выброшено около 30 тыс. т высокотоксичных веществ. Радиационному и токсичному заражению подверглись территории районов: Кзылкогинский, К аратобинский, Тайпакский. Природные комплексы и жители Урдинсого и Джанголинскогорайонов в течение ряда лет находились под перекрестным воздействием полигонов Азгир и Тайсоган (эффект наземных ядерных взрывов и гептиловые шлейфы сбиваемых ракет средней да льности). Загрязнение тяжелыми металлами воды в реке Сагыз и в колодцах пос. Миялы превышает ПДК: по таллию – в тысячи раз, кадмию – в 20 раз, свинцу – в 10 раз, меди – 10-15 раз. Фтору – 1,5-4 раза. Содержание в растениях никеля, олова, цинка, кобальта, серебра, свинца также превышает критические уровни.

Радиационное загрязнение – один из видов физического загрязнения, вызываемого действием ионизирующего излучения, источниками которого могут быть устройства, генерирующие такое излучение или некоторые химические вещества, обладающие радиоактивностью, т.е. способностью атомных ядер этих химических элементов и их изотопов самопроизвольно распадаться с испусканием ионизирующего излучения (радиоактивного излучения). В настоящее время, по заключению специалистов, общий уровень радиоактивного загрязнения территории Казахстана в 1,5 раз выше, чем территорий, пострадавших в результате аварии на Чернобыльской АЭС. Было установлено, что наземные ядерные взрывы оказали большее влияние, чем воздушные. В результате атмосферных испытаний было установлено, что часть радиоактивного материала выпадает неподалеку от места испытания, какая-то часть задерживается в нижнем слое атмосферы, подхватывается ветром и перемещается на большие расстояния. Находясь в воздухе в среднем около месяца, радиоактивные вещества во время этих перемещений постепенно выпадают на землю. Однако большая часть радиоактивного материала выбрасывается в атмосферу (слой атмосферы, лежащий на высоте 10 -15 км), где он остается многие месяцы, медленно опускаясь и рассеиваясь по всей поверхности земного шара. Радиоактивные осадки содержат несколько сотен различных радионуклидов, однако большинство из них быстро распадается. В настоящее время, по данным Национального ядерного центра, на Семипалатинском полигоне появляются вторичные эффекты загрязнения территории, связанные с аккумуляцией продуктов деления при подземных ядерных взрывах, и их вынос на поверхность грунтовыми, талыми и ливневыми водами. В Законе о социальной защите граждан от 18.12.1992 года указано, что в результате деятельности полигона радиационному воздействию подверглись 1,2 млн. человек. Часть их продолжает проживать в Восточном Казахстане – 1,1 млн., 0,048 млн. – в Карагандинской области и 0,052 млн. – в Павлодарской области.

Семипалатинский регион по основным показателям состояния здоровья и заболеваемости, характеризующим влияние полигона, остается одним из самых неблагополучных в регионе. Начиная с 1989 года проводятся комплексные исследования состояния здоровья населения, открыт КазНИИ радиационной медицины и экологии в г. Семипалатинске и лечебно-диагностический центр в г. Курчатове. На территории полигона учреждениями Национального ядерного центра проведены исследования по уточнению радиоэкологической ситуации и оценке ее влияния на здоровье населения. Эти материалы были использованы при подготовке резолюции 53 Ассамблеи ООН и проектов реабилитации населения региона СИЯП. Система оценки ущерба, нанесенного здоровью населения Казахстана в результате испытаний ядерного оружия на СИЯП, окончательно не разработана. Существует методология, позволяющая оценить риск негативного влияния проведенных ядерных испытаний на здоровье населения через анализ возможного влияния на показатели заболеваемости отдельными нозологическими формами и на демографическую ситуацию, основываясь на суммарных дозах облучения и численности облученного контингента. На основании рассчитанных эквивалентных дозовых нагрузок, выполненных в мае 1992 года в/ч 52605 и принятых комиссией, организованных Министерством экологии и биоресурсов РК, установлено, что в 711 населенных пунктах Семипалатинского региона эффективная доза облучения превысила годовую норму, равную 0,10 бэр. Максимальная эффективная доза превысила 448 бэр. По расчетам республиканской СЭС коллективная доза, полученная населением в регионе СИЯП за период испытаний в атмосфере, составила около 100 тыс. человеко-ЗВ, что привело к потере 100 тыс. человеколет жизни. Кроме того, малые дозы облучения вызывают отдаленные эффекты, которые невозможно проследить на отдельном индивидууме, но можно прогнозировать их выход по коллективной дозе. В качестве прогнозируемых эффектов сегодня признаны злокачественные опухоли и врожденные заболевания. Малые дозы вызывают угнетение иммунной системы, снижение иммунитета у всей облученной группы населения и его потомства, приводят к повышению восприимчивости к действию всех патогенных факторов. Это приводит к росту заболеваемости по всем нозологическим формам и ухудшению демографических показателей. Установлена высокая частота случаев анемии у населения Абайского, Абралинского, Бескарагайского и Жанасемейского районов Восточно -Казахстанской области. Наиболее часто анемиям, лейко-лимфоцитопениям подвержены дети младших возрастных групп, в том числе дети до трех лет. В Семипалатинском регионе высока частота диагностирования неврозов и других психических расстройств. Среди населения пос. Азгир высока заболеваемость по сравнению со среднеобластной: по туберкулезу – превышает в 608 раз, по эндокринным – в 19 раз, язвенным болезням болезням – в 16 раз. Низка и продолжительность жизни, прогрессирует общий рост числа заболеваний. Таким образом, Казахстан в силу особенностей геологического строения его территории, богатства природными урансодержащими и углеводородными ресурсами, а также исторических условий развития в системе бывшего СССР в качестве сырьевой базы военно-промышленного комплекса и полигонов для ядерных испытаний как ни одна страна в мире накопил богатый и печальный опыт отношений с величайшим открытием ХХ столетия – радиоактивностью. Значительная часть территории страны оказалась загрязненной природными и искусственными радионуклидами.

Сегодня важнейшими для государства проблемами являются реабилитация загрязненных радионуклидами территорий и проблема утилизации и захоронения радиоактивных отходов. Их решение невозможнобез участия мирового сообщества. Вместе с тем, сложившаяся в Казахстане радиоэкологическая ситуация предоставляет уникальную возможность для проведения широкого круга радиоэкологических исследований и практической реализации их результатов.

Радиоактивные отходы (РАО) — отходы, содержащие радиоактивные изотопы химических элементов и не имеющие практической ценности.

Согласно российскому «Закону об использовании атомной энергии» (от 21 ноября 1995 года № 170-ФЗ)[1] радиоактивные отходы — это ядерные материалы и радиоактивные вещества, дальнейшее использование которых не предусматривается. По российскому законодательству, ввоз радиоактивных отходов в страну запрещен.

Часто путают и считают синонимами радиоактивные отходы и отработавшее ядерное топливо. Следует различать эти понятия. Радиоактивные отходы, это материалы, использование которых не предусматривается. Отработавшее ядерное топливо представляет собой тепловыделяющие элементы, содержащие остатки ядерного топлива и множество продуктов деления, в основном 137Cs и 90Sr, широко применяемые в промышленности, сельском хозяйстве, медицине и научной деятельности. Поэтому оно является ценным ресурсом, в результате переработки которого получают свежее ядерное топливо и изотопные источники.

Источники появления отходов

Радиоактивные отходы образуются в различных формах с весьма разными физическими и химическими характеристиками, такими, как концентрации и периоды полураспада составляющих их радионуклидов. Эти отходы могут образовываться:

· в газообразной форме, как, например, вентиляционные выбросы установок, где обрабатываются радиоактивные материалы;

· в жидкой форме, начиная от растворов сцинтилляционных счётчиков из исследовательских установок до жидких высокоактивных отходов, образующихся при переработке отработавшего топлива;

· в твёрдой форме (загрязнённые расходные материалы, стеклянная посуда из больниц, медицинских исследовательских установок и радиофармацевтических лабораторий, остеклованные отходы от переработки топлива или отработавшего топлива от АЭС, когда оно считается отходами).

Примеры источников появления радиоактивных отходов в человеческой деятельности:

· ПИР (природные источники радиации). Существуют вещества, обладающие природной радиоактивностью, известные как природные источники радиации (ПИР). Бо́льшая часть этих веществ содержит долгоживущие нуклиды, такие как калий-40, рубидий-87 (являются бета-излучателями), а также уран-238, торий-232(испускают альфа-частицы) и их продукты распада.[2].

Работа с такими веществами регламентируются санитарными правилами, выпущенными Санэпиднадзором.[3]

· Уголь. Уголь содержит небольшое число радионуклидов, таких как уран или торий, однако содержание этих элементов в угле меньше их средней концентрации в земной коре.

Их концентрация возрастает в зольной пыли, поскольку они практически не горят.[4]

Однако радиоактивность золы также очень мала, она примерно равна радиоактивности чёрного глинистого сланца и меньше, чем у фосфатных пород, но представляет известную опасность, так как некоторое количество зольной пыли остаётся в атмосфере и вдыхается человеком. При этом совокупный объём выбросов достаточно велик и составляет эквивалент 1000 тонн урана в России и 40000 тонн во всём мире.[4]

· Нефть и газ. Побочные продукты нефтяной и газовой промышленности часто содержат радий и продукты его распада[источник не указан 1356 дней]. Сульфатные отложения в нефтяных скважинах могут быть очень богаты радием; вода, нефть и газ в скважинах часто содержат радон[источник не указан 1356 дней]. При распаде радон образует твёрдые радиоизотопы, образующие осадок внутри трубопроводов. На нефтеперерабатывающих заводах участок производства пропана обычно является одной из самых радиоактивных зон, так как радон и пропан обладают одинаковой температурой кипения[источник не указан 1356 дней].

· Обогащение полезных ископаемых. Отходы, полученные при обогащении полезных ископаемых, могут обладать природной радиоактивностью[источник не указан 1356 дней].

· Медицинские РАО. В радиоактивных медицинских отходах преобладают источники бета- и гамма-лучей[источник не указан 1345 дней]. Эти отходы разделены на два основных класса. В диагностической ядерной медицине используются короткоживущие гамма-излучатели, такие как технеций-99m (99Tcm). Большая часть этих веществ распадается в течение короткого времени, после чего может быть утилизирована как обычный мусор[источник не указан 1345 дней]. Примеры других изотопов, используемых в медицине (в круглых скобках указан период полураспада): Иттрий-90, используется при лечении лимфом(2,7 дня); Иод-131, диагностикащитовидной железы, лечение рака щитовидной железы (8 дней); Стронций-89, лечение рака костей, внутривенные инъекции (52 дня); Иридий-192, брахитерапия(74 дня); Кобальт-60, брахитерапия, внешняя лучевая терапия (5,3 года); Цезий-137, брахитерапия, внешняя лучевая терапия (30 лет).

· Промышленные РАО. Промышленные РАО могут содержать источники альфа-, бета-, нейтронного или гамма-излучения[источник не указан 1356 дней]. Альфа-источинки могут применять в типографии (для снятия статического заряда); гамма-излучатели используются в радиографии; источники нейтронного излучения применяются в различных отраслях, например, при радиометрии нефтяных скважин. Пример применения бета-источников: радиоизотопные термоэлектрические генераторы для автономных маяков и иных установок в труднодоступной для человека местности (например, в горах).

Классификация

Условно радиоактивные отходы делятся на:

· низкоактивные (делятся на четыре класса: A, B, C и GTCC (самый опасный);

· среднеактивные (законодательство США не выделяет этот тип РАО в отдельный класс, термин в основном используется в странах Европы);

· высокоактивные.

Законодательство США выделяет также трансурановые РАО. К этому классу относятся отходы, загрязненные альфа-излучающими трансурановыми радионуклидами, с периодами полураспада более 20 лет и концентрацией большей 100 нКи/г, вне зависимости от их формы или происхождения, исключая высокоактивные РАО[5]. В связи с долгим периодом распада трансурановых отходов их захоронение проходит тщательнее, чем захоронение малоактивных и среднеактивных отходов. Также особое внимание этому классу отходов выделяется потому, что все трансурановые элементы являются искусственными и поведение в окружающей среде и в организме человека некоторых из них уникально.

Ниже приведена классификация жидких и твёрдых радиоактивных отходов в соответствии с «Основными санитарными правилами обеспечения радиационной безопасности» (ОСПОРБ 99/2010).

  Удельная (объёмная) активность, Бк/кг (Бк/л)
Категория отходов Бета-, гамма излучающие нуклиды Альфаизлучающие нуклиды (исключая трансурановые) Трансурановые радионуклиды  
Низкоактивные Менее 106 Менее 105 Менее 104  
Среднеактивные От 106 до 1010 От 105 до 1010 От 104 до 108  
Высокоактивные Более 1010 Более 109 Более 108  

Одним из критериев такой классификации является тепловыделение. У низкоактивных РАО тепловыделение чрезвычайно мало. У среднеактивных оно существенно, но активный отвод тепла не требуется. У высокоактивных РАО тепловыделение настолько велико, что они требуют активного охлаждения.



2015-11-20 1566 Обсуждений (0)
Методы исследования объектов окружающей среды. Принципы выбора пунктов наблюдения за объектами окружающей среды. (ХЗ) 0.00 из 5.00 0 оценок









Обсуждение в статье: Методы исследования объектов окружающей среды. Принципы выбора пунктов наблюдения за объектами окружающей среды. (ХЗ)

Обсуждений еще не было, будьте первым... ↓↓↓

Отправить сообщение

Популярное:
Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ...
Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной...
Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней...



©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (1566)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.012 сек.)