2. 8. Понятие приемлемого радиационного риска

2.8. ПОНЯТИЕ ПРИЕМЛЕМОГО РАДИАЦИОННОГО РИСКА

Радиация как естественное природное явление по воздействию на окружающую природную среду, по видимому, мало чем отличается от других природных экологических факторов, так как для открытия радиоактивности около столетия назад не было отмечено каких либо специфических явлений в природе, обусловленных действием радиации. Одной из причин столь позднего открытия человечества явления радиоактивности связано, возможно, с малым влиянием естественного ионизирующего излучения на природные объекты, в том числе и на человека.

Экологическое воздействие радиации на живую природу началось, скорее всего, в связи с активным использованием ионизирующих излучений и радиоактивных веществ в интересах человечества: в медицине, для получения искусственных радиоакивных веществ, при создании ядерных реакторов.

Испытание ядерного оружия значительно увеличило естественный радиационный фон, который снизился сегодня почти в 2 раза, после прекращения испытаний большинством ядерных стран с 1963 году.

Использование ядерного реактора для получения необходимой человеку электрической тепловой энергии привело к развитию в последние почти 50 лет нового промышленного направления - атомной промышленности, предприятие которой, как и предприятия других отраслей народного хозяйства, оказывает определенное воздействие на окружающую природную среду.

В настоящее время после серьезной аварии на Чернобыльской АЭС в 1986 году достаточно серьезно на различных уровнях обсуждается целесообразность дальнейшего использования ядерной энергетики, как отрасли, способной наносить большой ущерб окружающей природной среде. Однако сравнение воздействия на природную среду и человека других распространенных источников электрической тепловой энергии, прежде всего, работающих на угле, нефти и газе по отношению к экологическому воздействию ядерной энергетики, как правило, не проводится. Не принимается во внимание при рассмотрении дальнейшего использования ядерной энергетики и такой важной характеристики, с помощью которой можно сравнивать любые производства, как величины риска гибели от различных опасностей, формируемых той или иной отраслью промышленности или видом деятельности человека.

Настоящая глава рассматривает современные подходы к оценке надежности атомных электростанций, сравнение их экологической нагрузки на природную среду с тепловыми станциями, экологические последствия радиационных аварий и испытания ядерного оружия, а также оценку риска от воздействия радиации на человека по сравнению с риском от других видов деятельности.

2.8.1. СРАВНЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ НА ПРИРОДНУЮ СРЕДУ АТОМНЫХ И ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ.

Современная энергетика состоит из трех основных типов электростанций, отличающихся природой используемого топлива: тепловых (ТЭС), работающих на органическом природном топливе, атомных (АЭС), работающих на ядерном горючем, и гидравлических (ГЭС), используемых разность уровней воды, создаваемую с помощью плотин.

Экологическая нагрузка на природную среду, включая и здоровье человека включает в себя учет всего топливно-энергетического цикла: добычу топлива, его переработку, транспотировку, работу станций, воздействие сбросов, атмосферных выбросов, возможных аварий.

Важнейшей характеристикой топлива является его возобновляемость. Природные ресурсы, использование которых практически не изменяет их запасы и интенсивность называеют возобновляемыми. К ним относят гидроресурсы, солнечную, ветровую и некоторые другие формы энергии. На тепловых станциях используется органическое топливо (горючие сланцы, бурый уголь, антрацит, мазут, природный газ), которое является невозобновляемым. На атомных электростанциях используется ядерное топливо (U-239, U-235, Pu-239), являющиеся частично возобновляемыми. U-235 непосредственно получается из природной урановой руды, искусственно получаемые Pu-239 и U-233 являются вторичным топливом. В урановых и ториевых рудах наиболее распространены в природе изотопы U-238 и Th-232. Они в настоящее время используются в качестве сырья для производства искусственного ядерного топлива в реакторах-размножителях путем захвата нейтрона этими ядрами и последующего b-распада в ядрах Pu-239 и U-233. В результате ятих процессов существенно расширяются запасы уран-ториевых энергоресурсов, поэтому они рассматриваются как частично возобновляемые.

К сожалению органическое топливо весьма ограничено в природе, несмотря на то, что многие отрасли современной промышленности широко включают его в свои технологические процессы. Например, нефть пока незаменимое топливо для автомобильного, водного и авиационного транспорта. В таблице 2.31. приведены данные о разведанных запасах, годовом потреблении и период обеспечения общества стран СНГ основными видами органического топлива.

Таблица 2.31

Топливные ресурсы СНГ

Вид топлива	Единица измерения	Разведанные запасы	Добыто в 1990г.	Время расходования запасов, лет
Уголь Нефть Газ	млрд.т. млрд.т. трлн.м	244.7 8.0* 41.1*	0.703 0.571 0.815

* - по зарубежным оценкам.

Важно отметить, что выработки электроэнергии существенным является такой показатель как теплота сгорания различного вида топлива. Этим показателем определяется удельная масса топлива, необходимая для образования определенного количества электрической энергии. В таблице 2.32. приведены соответствующие данные для различных видов топлива в предположении, что коэффициент преобразования тепловой энергии в электрическую равен 0,3 (основной показатель для современных электростанций).

Таблица 2.32.

Удельная теплота и удельная масса топлива для используемых в настоящее время видов топлива

Вид топлива	Горючиссланцы	Бурыйуголь	Каменный уголь	Антрацит	Мазут	Природ.газ.	ядерное топливо U-235
Удельная теплота,МДж/кг	8-6	17-10¦	24-22	35-3 3	41-39	47-42 или 36-33 МДж/м
¦Удельнаямасса топлва, Т/год*ГВт(эл)						*ГВт	1.4

Уран-235 в отличии от органических видов топлива. имеющих близкие удельные теплоты сгорания и удельное потребляемые массы топлива, имеет удельную теплоту в 2 млн раз выше, чем органическое топливо, что соответствует большей концентрации энергии в ядерном топливе. Это приводит к значительному уменьшению годового расхода топлива на ГВт (эл) мощности станции. В частности, для выработки одинакового количества энергии на ТЭС, работающей на угле ежедневно требуется подачи состава с углем в количестве 7000т, в то время, как на АЭС всего 80кг, их можно привести на автомобиль (рис. 2.15).

ТЭС, работающие на угле, впрочем как и все ТЭС на органическом топливе, оказывают значительное влияние на окружающую природную среду за счет выброса при сгорании топлива в атмосферу значительного количества углекислого газа, окислов азота, диоксида серы, тяжелых токсичных металлов. Кроме того, уголь рассыпается при перегрузках, высыпается через щели блоков, затем распыляется, переносится ветрами, посыпает поля, леса, улицы городов и поселков, попадает в дома и в конечном итого - в легкие человека. Транспортировка нефти и газа связана с их значительными утечками, отравляющими воздух вблизи нефте- и газопроводов, что приводит к отравлению людей, проживающих вблизи них.

Несмотря на то, что углекислый газ не является ядовитым веществом в малых концентрациях (до 500 мг/м3) и химически не активен, от таит в себе другую электрическую опасность, называемую "парниковым эффектом". Сущность парникового эффекта состоит в том, что коротковое электромагнитное солнечное излучение (в основном, ультрафиолетового и видимого диапазона) легко проникает через атмосферу, нагревая поверхность Земли. Эта поверхность, как и всякое нагретое тело тоже излучает энергию. Но так как температура Земли гораздо ниже температуры Солнца, максимум спектра ее излучения сильно сдвинут в длинноволновую (инфракрасную) область. Углекислый газ подобно стеклу в парниковых рамах, неплохо пропускает видимый свет от Солнца, но задерживает тепловое излучение Земли. Увеличение концентрации углекислого газа в воздухе приводит к увеличению большего количества тепла излучаемого поверхностью Земли и, соответственно, увеличению температуры поверхности Земли. Прямые наблюдения показывают, что за последнее столетие средняя температура Земли возросла примерно на 0,5С. По оценке ученых дальнейшее повышение концентрации углекислого газа в атмосфере будет способствовать увеличению температуры Земли, которая к 2050 г. увеличится еще на 1,5-4,5ОС.

На рис. 2.16 представлен материальный баланс современной удельной ТЭС мощностью 1000 МВт (эл) с эффективностью очистки выбросов от твердых частиц 99%, показывающий ее воздействие на окружающую природную среду.

Вредными примесями в органическом топлвие являются сера и тяжелые металлы. В угле серы содержится от 0,5 до 5% по весу, в нефти 0,1 до 4,5%. В газе ` 10-4 от содержания в угле. Из тяжелых металлов в угле содержится свинец, цинк, медь, ванадий, цирконий, барий, хром, марганец, кобальт, никель и др. с концентрацией порядка 10-4-10-5%. Однако после сгорания топлива концентрация металлов в золе увеличивается в несколько раз. Кроме того в углях, как и в других природных органических видах топлива, содержатся естественные радиоактивные вещества. Так в отечественных углях содержится урана (1-2,5) г/т и тория (2-5) г/т.

Рис.2.15 Ежесуточный расход угля и урана для выработки одинакового количества энергии.

Рис. 2.16 Материальный баланс современной угольной ТЭС мощностью 1000МВт(эл).

Воздействие на здоровье человека оказывают и другие выбросы ТЭС: - твердые частицы снижают солнечное освещение и видимость, приводит к увеличению облачности, сернистый ангидрид и окислы азота влияет на уражайность сельхозкультур, приводит к разрушению различных материалов, формируют кислотные дожди, приводит к разрушению озонового слоя атмосферы. Все выделяющиеся в атмосферу твердые и газообразные продукты, в том числе и тяжелые металлы оказывают значительное воздействие на здоровье человека (рис. 8.7).

Наличие урана и тория в углях приводит к радиоактивной загрязненности золоотвалов и территорий вокруг ТЭС.

В ядерной энергетике также образуются загрязнители, оказывающие влияние на окружающую природную среду. Однако их количество по сравнению с ТЭС на угле в течение года в сотни и тысячи раз меньше (рис. 2.15). Среди загрязнителей, получающихся в ядерной энергетике следует выделить продукты деления ядерного топлива, твердые, жидкие и газообразные радиоактивные отходы, из них небольшое влияние на окружающую среду могут оказывать высокоактивные радиоактивные отходы (ВАО).

В результате использования ядерного топлива образуются осколки деления, представляющие собой около 600 различных радиоактивных ядер с массовыми числами 72-166 и порядка 60 актинидов (изотопы урана, плутония, нептуния и др. трансурановых элементов). Но само отработанное ядерное топливо не является отходом, а подвергается радиохимической переработке. В результате невыгоревший уран, образовавшийся плутоний и другие актиниды отделяются от высокоактивных продуктов деления, которые являются отходами.

Рис. 2.17 Воздействие на здоровье и окружающую среду вредных выбросов энергетических и промышленных предприятий.

Продукты деления классифицируют по периоду полураспада (Т1/2) и виды излучения. К короткоживущим относят продукты деления с Т1/2 до десятков часов, остальные относят к долгоживущим. Отработанное топливо после его выгрузки из реактора хранят в течении 3-5 лет в бассейне выдержки для снижения активности короткоживущих радионуклидов. Выдержка в течение года снижает активность отходов примерно в 50 раз. Среди долгоживущих продуктов деления значительная радиационная опасность представляют S2-89 (Т1/2-53 дня), Sr-я-90 (Т1/2-29 лет), Zr-95 (Т1/2 - 6 дней), J-131 (Т1/2 - 8 дней), Cs-134 (Т1/2-2,3 года), Cs-137 (Т1/2-26,6 года), Ce-144 (Т1/2-284 дня) и ряд других. Количество активных продуктов деления в топливе зависит от начальной загрузки ураном-235 или плутония, времени его эксплуатации и определяется в кг на тонну загружаемого топлива. Для ВВЭР - 1000 это около 40 кг/т, для РБМК ~ 20 кг/т. В обработанном ядерном топливе ВВЭР-1000 содержится около 6-8 кг делящегося плутония на 1 тонну исходного топлива. Оставшиеся после извлечения выгоревшего урана и плутония радиоактивные отходы подвергаются остеклованию (высокоактивные), битулированию и бетонированию и содержатся в хранилищах высокоактивных твердых отходов.

Помимо продуктов деления при работе АЭС образуются: твердые отходы в виде корпусного оборудования, сменных деталей (датчики контроля, поглощающие стержни), находящиеся в активной зоне, подлежащие периодической замене; жидкие отходы, состоящие из отмывочной воды, деактивационных растворов, которыми обрабатывается технологическое оборудования. После извлечения из жидких отходов радионуклидов, вода вновь используется на АЭС. Жидкие отходы выпаривают и полученные осадки заливают в битум или стекло и хранят в могильниках.

Газообразные радиоактивные отходы образуются в результате активации нейтронами воздуха шахты реактора и боксов первого контура и содержат инертные радиоактивные газы (Ar-41, Kr-85, ксенон и др.). Их выдерживают определенное время в специальных газгольдерах для снижения активности за счет распада, пропускают через различные фильтры для захвата радиоактивных веществ (прежде всего иода-131) и только после достижения уровня активности установленного санитарными нормами, выбрасываются в атмосферу. На рис. 2.18 представлена схема образования и переработки радиоактивных отходов, образующихся на всех этапах ядерного топливного цикла.

Анализ результатов контроля величины эквивалентной дозы населения окрестностей и персонала АЭС позволяет сделать вывод, что при нормальной работе вступление радионуклидов в природную экосистему мало и практически не сказывается на уровне облучения населения. Облучение населения от АЭС ниже, чем от ТЭС, работающих на угле, сравнимо облучение от ТЭС на торфе и геотермальных электростанций (рис. 2.19).

Загрязнение почвы вблизи предприятий энергетики показывает, что загрязнение долгоживущими радионуклидами выше от выбросов ТЭС, по сравнению АЭС, но значительно ниже соответствующих величин от естественной активности и глобальных выпадений, вызванных ядерными испытаниями (рис. 8.10).

В заключение следует сделать вывод, ядерная энергетика при нормальной ее эксплуатации оказывает значительно меньшее воздействие на окружающую природную среду, чем тепловые и ряд других видов энергетики. Наличие большого количества в природе ресурсов для ядерного топлива позволяет человечеству долгое время использовать этот вид энергетики в своих интересах. На этом пути серьезную проблему создает имеющие место радиационной аварии и продолжающиеся некоторыми странами испытания ядерного оружия.

Рис.2.18 Отходы, образующиеся при производстве 1ГВт*год электроэнергии при топливном цикле с легководным реактором и повторным использованием плутония, ГБк

8.3. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ РАДИАЦИОННЫХ АВАРИЙ И ИСПЫТАНИЙ ЯДЕРНОГО ОРУЖИЯ.

Об огромном воздействии ядерной энергии на природную среду человечество узнало после применения ядерного оружия США против населения японии в 1945 году. Две ядерные бомбы снесли с лица Земли два японских города Хиросиму и Нагасаки. Радиационному воздействию подвергались миллионы жителей японии, последствия которого достигли и наших дней.

Начиная с 1945 года 5 стран, членов "ядерного клуба": США, СССР, Великобритания, Франция и Китай по состоянию на 1 августа 1993 года провели 2061 ядерное испытание. Из них 501 испытание проведено в атмосфере, 8 - под водой, остальные подземные. Свои испытания в атмосфере завершили: Великобритания - в сентябре 1958 г., СССР - в декабре 1962 года, США - в июне 1963 г., Франция - в сентябре 1974 г. и Китай - в октябре 1980 г. Во время испытаний воздух загрязнялся всеми продуктами деления и трансурановыми элементами, среди которых особую значимость имеют основные дозообразующиеся радионуклиды 137Cs и 90Sr.

Рис. 2.20 Активность долгоживущих естественных и искусственных радионуклидов в почве милликюри/км2.

В целом по земному шару наблюдается четко выраженное широтное распределение атмосферных выпадений для 90Sr и 137Cs. Анализ концентрации стронция и цезия в приземной атмосфере и почве показывает, что в 1963-1967 г.г. происходило убывание концентрации этих радионуклидов по экспоненте. В последующие годы для северных широт наблюдались отклонения от экспоненциальной зависимости, что явилось следствием проведения Китаем ядерных испытаний в атмосфере. В месте с тем, после 1966 г. наглядно прослеживается тендеция к установлению настоящего значения глобального фона загрязнения почвы 90Sr и 137Cs, что однозначно явилось результатом прекращения ядерных испытаний в атмосфере СЩА, СССР и Великобританий. Глобадьное перераспределение 90Sr и 137Cs в атмосфере обеспечило средний уровень поверхностного загрязнения почвы на почвы на территории страны в пределах ` 0,04 и 0,06 Ки/км2 соответственно.

Использование ядерной энергии в мирных целях, к сожалению, приводило к серьезным авариям, в результате которых были значительные загрязнения окружающей природной среды.

В таблице 8.4 представлены данные о наиболее крупных ядерных событиях, имевших место при использовании человеком ядерной энергии. Из таблицы видно, что даже самые крупные аварии на радиационно опасных объектах по количеству выбрасываемых в атмосферу радионуклидов значительно ниже соответствующих значений от испытаний ядерного оружия в атмосфере.

Таблица 8.4

Выбросы радионуклидов при крупных ядерных событиях (с 1945 года)

Одна из крупных производственных аварий на радиационной опасных объектах является авария на Чернобыльской АЭС, в результате которой в окружающую среду поступило 2*1018Бк продуктов деления и трансурановых элементов. Из них наибольшую экологическую значимость имели в первые 10 дней аварии 131I, в дальнейшем 90Sr и 137Cs, 239Pu, 240Pu. Основная масса радионуклидов Чернобыльской аварии осела в зоне 30 км от станции. Однако немалое количество радионуклидов было перенесено на значительные расстояния, захватив территорию Украины, Белоруссии, России и ряда европейских стран.

Опасность поверхностного заражения, вызванного аварией на Чернобыльской АЭС Вызвала необходимость введения Верховным Советом СССР в апреле 1990 г. концепции поверхностного загрязнения в качестве критерия для перенаселения и улучшения условий жизни людей из районов, подвергшихся радиационному воздействию в результате аварии. На основании этой концепции считается обязательным переселение из районов, где уровень поверхностного загрязнения цезием превышает 40 Ки/км2 (1,5*1012Бк/км2) и стронцием > 3 Ки/км2(>1*1011Бк/км2) и плутонием > 0,1 Ки/км2(>3,7*109Бк/км2). Проживание на территории с поверхностным загрязнением меньше 1 Ки/км2по цезию и меньше 0,15Ки/км2по стронцию не дает права на получение каких-либо социально-экологических льгот, т.к. эти загрязнения по уровню приближаются к фоновым загрязнением поверхности Земли (рис. 2.20).

Последствия ядерных катастроф на Чернобыльской АЭС и Южном Урале ограничили хозяйственную деятельность на территории десятков областей России, Украины и Беларуссии. Так, площади радиационного загрязнения по 137Cs - более 40Ки/км2на территории Украины, Белоруси и России составили 3100 км2, 15-40 Ки/км2- более 7000 км2, 5-15 Ки/км2- почти 18000 км2с максимально загрязненных территорий (более 15Ки/км2) большинство населения эвакуировано для постоянного проживания в другие районы. Территория же с существенно меньшим загрязнением почв, где разрешена нормальная хозяйственная деятельность, достигает сотен тысяч км2. Так, на территории 15 областей России, по уточненным данным Роскомгидромета (по состоянию на март 1992 г.), загрязнение почв 137Cs более 1Ки/км2 обнаружена на площади 57,4 тыс.км2, что составляет 9,7% всей территории этих областей. Причем, в Тульской, Орловской и Брянской обл. загрязнение выше 1 Ки/км2составляет соответственно 47; 40 и 34% общей территории.

Ученым было исследовано, что после проведения интенсивной агромелиорации (заглубленная на 5 см больше обычной перепашка загрязненных пахотных земель, известкование пахотных угодий, ежегодное введение в загрязненные пахотные угодья повышенного колиества минральных удобрений, главным образом калийных и фосфорных) переход радионуклидов из почвы снижается минимум в 2-3 раза. Установлено также что на применение специальных агромелиоративных мероприятий не увеличивает содержание радиоактивности в продукции растеневодства при загрязнении почвы до 15-20 Ки/км2. Специальные методы агромелиорации позволяют использовать для получения сельхозпродукции безвредной для использования почвы, имеющие плотность загрязнения 40-50 Ки/км2.

В животноводстве сельхозугодия должны окультуриваться при загрязнениях выше 5Ки/км2, для того, чтобы содержание радионуклидов в продуктах животноводства не превышало установленных норм.В зонах Чернобыльской аварии, где разрешалось производство сельхозпродуктов за пять лет после аварии в результате проведенных специальных агромелиоративных мероприятий содержания радионуклидов в сельскохозяйственной продукции значительно снизилось и практически во всех продуктах, исключая молоко и дикорастующие местные продукты, находятся в пределах установленных временно допустимых уровней.

Загрязнение радионуклидами почвы и водоемов связано с возможностью поступления этих радиоактивных веществ в продукты питания: хлеб, молочные и мясные продукты, что определяет дозу внутреннего облучения населения.

В таблице 8.5 представлено распределение уровня средних ииндивидуальных эквивалентных доз облучения населения, проживающего в населенных пунктах жесткого контроля с 26 апреля 1986 года по 1 января 1990 года. Из таблицы следует, что средняя индивидуальная эффективная эквивалентная доза (ЭЭД) за указанный период составила 3,5*10-2Зв, а коллективная доза - 9,6*103чел*Зв (по прогнозу эта величина должна была составить 13,9*10-2Зв). Средняя ЭЭД для работников сельского и лесного хозяйства составила около 6*10-2Зв. При этом группа лиц, облучение которой превысила сумму годовых аварийных пределов за 1986-1990 г.г., т.е. 17,3*10-2Зв, составила менее 0,5% от возможного количества. Воздействию облучения в диапазоне индивидуальных (0,5-5,0)*10-2Зв подверглось 200 тыс. человек, что составило 80% (по прогнозу ожидалось только 62%) всей численности населения, проживающих в районах аварии. Данные представленные в таблице 8.5 позволяют также сделать вывод, что в сравнении с установленным пределом общего облучения населения за указанный период (средняя сумарная индивидуальная доза 17,3*10-2Зв) реальная доза оказалась, по крайней мере в 5 раз ниже. Это свидетельствует об эффективной роли комплекса мер в области радиологической защиты населения, принятых в этот период времени после аварии на Чернобыльской АЭС.

Таблица 8.5

Структура и уровни доз облучения населения районов жесткого контроля за 1986-1989 г.г.

8.5. СРАВНЕНИЕ РАДИАЦИОННОГО РИСКА С РИСКАМИ ОТ ДРУГИХ ВИДОВ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Любой вид деятельности человека связан с определенной степенью риска вредного воздействия, травмы или смерти. Применение в интересах человека любой технологии помимо пользы, увеличивает и уровень риска неблагоприятных последствий. Поэтому применение любой технологии требует увеличения требований к ее безопасности. Вероятность причинения вреда или ущерба той или иной опасности в деятельности человека называют риском. Таким образом риск является количественной мерой опасности.

В нашей повседневной жизни мы интуитивно пытаемся избежать действия опасности, тем самым уменьшаем величину риска. При выборе полезных технологий общество стремится обеспечить определенный уровень безопасности деятельности, т.е. обеспечивает заданный уровень риска с учетом экономической пользы для общества конкретной деятельности. Вероятность смертельного исхода в процессе деятельности называется абсолютным индивидуальным риском. его величины различны для различных видов деятельности. В таблице 8.6. приведены данные по рискам в различных видах деятельности в США.

Данные таблицы 8.6. дают четкое представление какой вид деятельности опаснее (вероятность смерти больше), а какой - менее опасен.

Таблица 8.6.

Число случаев с летальным исходом в США за 1 год.

Если представленные в таблице 8.6 данные перенести на график в логарифмическом масштабе (рис. 8.11), то можно в нем выделить три зоны.

Рис. 8.11 К оценке приемлемости или неприемлемости риска.

Нижняя зона, где значения вероятности смерти находятся в пределах Р от 10-10до 10-6, представляют собой столь маловероятные события, что добавление к ним еще какого-либо опасного и вредного фактора со столь же малой вероятностью практически никак не скажется на условиях нашей жизни. Эту зону принято называть зоной приемлемого риска. По принятой в настоящее время концепции допустимое для населения значение индивидуального риска от любой формы деятельности не должно превышать величину 1*10-6 смертей/чел*год. Эта величина в основном связана со стихийными природными явлениями, избавится от которых мы не можем и вынуждены принимать как условия своего существования на Земле.

В самой верхней зоне Р>10-3сосредоточены наиболее вероятные причины, по которым умирает подавляющее большинство людей.

Добавление в нашу жизнь фактора опасности с вероятностью Р>10-3 существенно увеличивает среднюю вероятность смерти людей, поэтому эта зона рассматривается как зона неприемлемого риска - такие факторы допускать в нашу жизнь нельзя. (Например, добровольный риск от курения (более 20 сигарет в день) равен 5*10-3смертей/чел*год, профессиональный риск в угольной промышленности составляет 1.4*10-3, среди строителей монтажников 6.8*10-3). Между этими двумя зонами попадают различные технологические факторы, связанные с деятельностью человека. В принципе от них можно отказаться (вернуться назад к лучине), но это лишь незначительно продлит нашу жизнь, и в тоже время сделает ее намного менее удобной, чем сейчас. Мы сейчас условно принимаем эти в общем-то опасные факторы (несчастные случаи на производстве, поездки на различных видах транспорта и др.), и нам остается стремиться снизить вероятность воздействия этих факторов.

Для оценки места в указанной схеме атомной энергетики необходимо привести следующие данные. В начале 1989 года в Лондоне на конференции по проблемам контроля и управления ситуацией, связанной с выбросом радиации в окружающую среду, были представлены данные о 296 основных авариях в странах мира, приведших к гибели людей (табл.8.7)

Таблица 8.7

Основные радиационные аварии в странах мира в 1944-1988г

** В том числе 237 человек получили более 1 Гр.

Представленные в таблице 8.8 данные о погибших в радиационных авариях значительно ниже, чем эти же показатели при крупных авариях, например, теплоэнергетики (табл. 8.8) за период с 1978 по 1991 г.

Таблица 8.8

Некоторые крупные аварии в сфере теплоэнергетики

Первые случаи гибели людей непосредственно из-за АЭС были отмечены только при аварии на Чернобыльской АЭС, за 5000 реакторо-лет их эксплуатации. Если рассматривать все случаи гибели людей на всех стадиях ядерно-топливного цикла: на урановых шахтах, на ядерных электростанциях, на заводах по переработке топлива, в местах захоронения радиоактивных отходов, а также неявные случаи заболевания раком из-за проживания вблизи АЭС и других ядерных объектов, то получим значение вероятности Р гибели от ядерной энергетики порядка 4.8*10-8, что значительно ниже, например, угольного топливного цикла (табл. 8.9)

Таблица 8.9

Сравнительные оценки ущерба здоровью людей от ядерного (ЯТЦ) и угольного (УТЦ) топливных циклов при получении

Сравнение индивидуального риска населения для различных видов деятельности и использование ядерной энергетики нового поколения представлены на рис. 8.12.

В представленных таблицах учтены далеко не все причины смерти людей. В них не вошли данные по смерти от различных видов гриппа,СПИДа, инфекционных заболеваний, смерти детей, землетрясений, вулканической деятельности, наводнений. С учетом этих данных можно получить полную вероятность смерти человека в течении одного года. Обратная от 1/Р величина есть ничто иное, как средняя продолжительность жизни человека, которая в зависимости от социально-экономического развития стран мира находится в пределах от 50 до 83 лет. Но так как вероятности риска являются очень малыми, но все-таки отличны от нуля, необходимо совершенствование всех технологических этапов ядерно-топливного цикла. Одно из направлений в этой работе является совершенствование безопасности ядерных реакторов, о которых подробно было рассказано в предыдущем параграфе главы.

Рис. 8.12 Индивидуальный риск для населения при эксплуатации атомных станций теплоснабжения и от других источников опасности.

В нашей жизни мы, к сожалению, больше знаем о вреде, причиненным радионуклидами человеку, через обширную информацию, которую каждый из нас получает на занятиях по гражданской обороне. Там всегда большое внимание уделялось тем тяжелым для человека последствиям, вызванным воздействием ядерного оружия и источниками новых его видов в атмосфере. При этом в представлении многих людей опасность действия радиации использование атомной энергии в мирных целях часто ассоциируется с военной опасностью, не принимается (из-за отсутствия достаточной информации населения) во внимание та высокая степень надежности мирных ядерных установок, которые обеспечивают нас энергией и теплом. Возможно отсутствие информации и боязнь ядерной энергии сдерживает в настоящее время ее использование в нашем народном хозяйстве. К сожалению, подобное отношение к ядерной энергетике и использованию радионуклидов в народном хозяйстве свойственна и другим странам мира. Данные специалистов США по оценке различными категориями населения опасности радиационных воздействий и опасностей других видов деятельности представлены на рис. 8.13 показывает как интуитивно люди оценивают радиационную опасность выше других видов опасности их деятельности, что значительно отличается от реальной статистики. Поэтому чем больше специалисты будут квалифицированно информировать население о достоинствах и возможностях ядерной энергетики, эффективности использования радионуклидов в интересах человека, их реальной опасности для человека, тем большее число людей будут поддерживать ядерную энергетику.

Приведенные в настоящей главе фактические результаты помогут учащимся сделать первый шаг в этом направлении.

Рис. 8.13 Предполагаемая реальная опасность воздействия на человека ионизирующих излучений.

Дата добавления: 2015-08-27