Реферат: Анализ причин и последствий крупнейших ядерных катастроф
Ксенон понизил мощность аппарата, и для поддержания его “дыхания” потребовалось вывести из активной зоны большое количество стержней СУЗ, которые также поглощают нейтроны. Таким образом, стремление персонала, несмотря ни на что, провести эксперимент вступило в противоречие с требованиями регламента, что, в конечном итоге, и стало главной причиной взрыва реактора Чернобыльской атомной станции.
5.Последствия аварии.
Взрывы в 4-м реакторе ЧАЭС сдвинули со своего места металлоконструкции верха реактора, разрушили все трубы высокого давления, выбросили некоторые регулирующие стержни и горящие блоки графита, разрушили разгрузочную сторону реактора, подпиточный отсек и часть здания. Осколки активной зоны и испарительных каналов упали на крышу реакторного и турбинного зданий. Была пробита и частично разрушена крыша машинного зала второй очереди станции.
Практически все топливо, масса которого составляла около двухсот тонн, было выброшено из реактора. Небольшая часть топлива, которое непосредственно участвовало во взрыве, мгновенно испарилось, остальное топливо в виде фрагментов топливных элементов и сборок было разбросано вокруг реактора, главным образом в сторону обвалившейся северной стены, но и на южной стороне вне здания реактора кое-где валялись топливные сборки, а одна даже повисла на проводах ЛЭП. Какое-то количество, не более нескольких десятков тонн, упало обратно в реактор и стало плавиться от собственного тепловыделения. Дело в том, что и без цепной реакции отработавшее ядерное топливо в течение нескольких недель выделяет достаточно тепла, чтобы расплавить и себя, и окружающие конструкции. Это топливо проплавило отверстие в искореженном взрывом основании реактора и протекло в смеси с расплавленным бетоном и песком под реактор, в так называемый бассейн-барбатер, где и застыло, превратившись в стабильный минерал, названный "чернобылитом" (он же – "слоновья нога", он же - ТСМ, топливосодержащие массы).
8 из 140 тонн ядерного топлива, содержащих плутоний и другие чрезвычайно радиоактивные материалы (продукты деления), а также осколки графитового замедлителя, тоже радиоактивные, были выброшены взрывом в атмосферу. Кроме того, пары радиоактивных изотопов йода и цезия были выброшены не только во время взрыва, но и распространялись во время пожара. В результате аварии была полностью разрушена активная зона реактора, повреждено реакторное отделение, деаэраторная этажерка, машинный зал и ряд других сооружений. Были уничтожены барьеры и системы безопасности, защищающие окружающую среду от радионуклидов, содержащихся в облученном топливе, и произошел выброс активности из реактора. Этот выброс на уровне миллионов кюри в сутки, продолжался в течение 10 дней с 26.04.86 г. по 06.05.86 г., после чего упал в тысячи раз и в дальнейшем постепенно уменьшался. По характеру протекания процессов разрушения 4-го блока и по масштабам последствий указанная авария имела категорию запроектной и относилась к 7-ому уровню (тяжелые аварии) по международной шкале ядерных событий INES.
Дальнейшее распространение радиоактивных продуктов происходило в северо-западном и западном направлениях. Пройдя территорию СССР 26-27 апреля, они достигли Польши, Финляндии и Швеции (27-29 апреля) - Центральной Европы. Сильные дожди 30 апреля и 1 мая обусловили радиоактивные выпадения во Франции, Австрии, Венгрии и Чехословакии. Затем загрязненные воздушные массы достигли Голландии, Великобритании, пересекли территорию Югославии, Италии и Греции. Повышение радиационного фона отмечалось также в КНР, Японии, Индии, Канаде и США. Общая площадь зон с уровнем загрязнения Cs137 15 кюри/км.кв и больше составляет более 10 тыс.кв.км (около 6400 кв.км в Белоруссии; 2400 - в России; 1500 на Украине). Всего на территории этой зоны расположено около 640 населенных пунктов (116 тысяч человек).
6. Ликвидация последствий аварии.
Авария на Чернобыльской АЭС породила целый комплекс проблем. Прежде всего, необходимо было выяснить: не возникнет ли вследствие расплавления и стекания ядерного топлива цепная реакция? Важно было организовать крупномасштабную радиометрическую разведку, причем не только в районе АЭС, но и на обширных территориях вокруг нее. Предстояло обеспечить безопасность находившихся еще в работе 1-го и 2-го энергоблоков. Таким образом, были определены следующие основные направления на начальный период ликвидации аварии:
Þ оценка состояния энергоблоков ЧАЭС и радиационной обстановки на станции и прилегающей территории;
Þ защита персонала станции и населения от возможных радиационных поражений;
Þ локализация аварии и уменьшение радиационного воздействия на население и окружающую среду.
К вечеру 26 апреля были приняты необходимые решения, началась подготовка к эвакуации города Припяти. 27 апреля в 1 ночи были остановлены реакторы первого и второго энергоблоков. Начались работы по ликвидации последствий аварии.
Первоочередной задачей по ликвидации последствий аварии было осуществление комплекса работа, направленного на прекращение выбросов радиоактивных веществ. С помощью военных вертолетов очаг аварии забрасывался теплоотводящими и фильтрующими материалами, что позволило значительно сократить, а затем и ликвидировать выброс радиоактивности в окружающую среду. Такими материалами являлись различные соединения бора, доломит, свинец, песок, глина. С 27 апреля, по 10 мая, на объект было сброшено около 5000 тонн этих материалов. В результате этого, шахта реактора была покрыта сыпучей массой, что прекратило выброс радиоактивных веществ. Также началась снижаться температура в кратере блока, чему способствовала и подача жидкого азота в пространство под шахту реактора. После этого были начаты работы по очистке наиболее загрязненных радиоактивными выбросами участков территории ЧАЭС. Наиболее загрязненными оказались кровельные покрытия 3-го энергоблока. На них попали осколки реакторного топлива, куски графитовой кладки, обломки конструкции. Именно здесь создавался радиационный фон, не позволяющий приступить к работам внутри станции, осуществлять мероприятия по захоронению 4-го энергоблока. Большая часть этой работы была выполнена вручную. Очищали крышу в основном военнослужащие. Несмотря на то, что их рабочая смена длилась от 20 секунд до 1 минуты, многие из них, несомненно, подверглись колоссальному воздействию радиационного излучения.
После очистки крыши 3-го энергоблока, начались работы по зачистке территории станции и прилегающих районов. Часть работ выполнялась специальной техникой с дистанционным управлением, но на части работ использовались люди, опять в основном военнослужащие.
Участки ЧАЭС загрязненные мелкими выбросами и радиоактивной пылью, очищались специальной адсорбирующей пленкой. После распыления на поверхности, она застывала, схватывая пыль и прочий мусор, а затем сворачивалась и вывозилась для захоронения. Широко применялась пожарная и военная техника, с помощью которой обмывались стены и крыши зданий. Не отказывались от обычных сборов с территории радиоактивной грязи. Ее счищали бульдозерами, скреперами, вывозили и захоранивали. Затем эти участки покрывались бетоном, асфальтом и другими видами покрытий. Участок соснового леса, по которому прошел радиоактивный след (так называемый “рыжий лес”), был полностью срублен, и также вывезен для захоронения. Радиоактивная вода, затопившая подреакторные помещения, была откачана в специально приготовленные ёмкости. Для предотвращения радиоактивного заражения грунтовых вод, были возведены соответствующие гидротехнические сооружения под корпусом 4-го энергоблока. Одновременно с этим велись работы по радиационному контролю и дезактивации радиационных пятен в пределах тридцатикилометровой зоны от места аварии. Работы по дезактивации продолжались вплоть до октября-ноября 1986 года, после чего радиационный фон был снижен настолько, что в эксплуатацию вновь ввели первую очередь атомной станции.
Для полной безопасности работы ЧАЭС, было принято решение закрыть поврежденный реактор специальным укрытием. В район 4-го энергоблока, при ликвидации аварии сгребали всю радиоактивную грязь, радиоактивные осколки и конструкции, заранее рассчитывая устроить на этом месте могильник радиоактивных отходов. Проект получил инженерное название “Укрытие”, но широкой публике он более известен под названием “Саркофаг”. Суть проекта заключалась в том, чтобы залить поврежденный реактор слоем покрытых в определенных местах свинцом металлических конструкций заполненных бетоном. Особая сложность в этом проекте представляла стена 3-го энергоблока смежная с 4-м энергоблоком. Раньше оба реакторных цеха были соединены между собой различными коммуникациями и оборудованием. В настоящее время между энергоблоками возведена стена из свинца, стали и бетона называемая “стеной биологической защиты”. После ее установки были начаты работы по дезактивации третьего энергоблока. При строительстве “Саркофага” было уложено около 300 тысяч кубических метров бетона, смонтировано свыше 6 тысяч тонн различных металлоконструкций. Таким образом, в октябре 1986 года “Укрытие” плотно запечатало то, что было раньше 4-м энергоблоком ЧАЭС. В то же время “Укрытие” не полностью герметично. Оно имеет специальные вентиляционные каналы для охлаждения реактора, снабженные специальными фильтрами, обширный комплекс диагностического и радиометрического оборудования, систему активной ядерной защиты, для предотвращения возникновения цепной реакции в бывшем реакторе. Таким образом, была обеспечена надежная консервация разрушенного реактора, предотвращен выход аэрозолей в окружающую среду, обеспечена ядерная безопасность объекта.
7.Эвакуация населения.
Уже через час радиационная обстановка в Припяти была ясна. Никаких мер на случай аварийной ситуации там предусмотрено не было: люди не знали, что делать. По всем инструкциям и приказам, которые существуют уже 25 лет, решение о выводе населения из опасной зоны должны были принимать местные руководители. К моменту приезда Правительственной комиссии можно было вывести из зоны всех людей даже пешком. Но никто не взял на себя ответственность (шведы сначала вывезли людей из зоны своей станции, а только потом начали выяснять, что выброс произошел не у них).
Утром в субботу 26 апреля все дороги Чернобыля были залиты водой и каким-то белым раствором, всё белое, всё, все обочины. В городе было много милиционеров. Они ничего не делали - сидели у объектов: почта, Дворец культуры. А люди гуляют, везде детишки, жара стояла, люди на пляж едут, на дачи, на рыбалку, сидели на речке, возле пруда-охладителя - это искусственное водохранилище возле АЭС. В Припяти прошли все уроки в школах. Никакой точной, достоверной информации не было. Только слухи. Впервые об эвакуации Припяти заговорили в субботу вечером. А в час ночи было дано указание - за 2 часа скомплектовать документы для вывозки. 27 апреля было передано сообщение: "Товарищи, в связи с аварией на Чернобыльской АЭС объявляется эвакуация города. Иметь при себе документы, необходимые вещи и, по возможности, паек на 3 дня. Начало эвакуации в 14:00."
Представьте себе колонну в тысячу автобусов с зажженными фарами, идущую по шоссе в 2 ряда и вывозящую из пораженной зоны многотысячное население Припяти - женщин, стариков, взрослых людей и новорожденных младенцев, "обычных" больных и тех, кто пострадал от облучения. Колонны эвакуированных двигались на запад, в сторону села Полесского, Ивановского районов, прилежащих к землям Чернобыльского района. Сам Чернобыльский район был эвакуирован позднее - 4-5 мая. Эвакуация была проведена организованно и чисто, мужество и стойкость проявили большинство эвакуируемых. Все это так, но разве только этим ограничиваются уроки эвакуации? Как расценить безответственность, проявленную ко всем детям, когда целые сутки до эвакуации не объявляли, не запрещали детям бегать и играть на улице. А школьники, которые, ничего не ведая, резвились в субботу на переменах? Неужели нельзя было спрятать их, запретить находиться на улице? Разве кто-нибудь осудил бы руководителей за такую "перестраховку", даже если бы она была излишней. Но эти методы не были излишними, они были крайне необходимы. Удивительно ли, что в такой обстановке сокрытия информации ряд людей, поддававшись слухам, бросились уходить по той дороге, что вела через "Рыжий лес". Свидетели рассказывают как по той дороге, уже "светившейся" в полную силу радиации, шли женщины с детскими колясками. Как бы там ни было, но сегодня ясно, что механизм принятия ответственных решений, связанных с защитой здоровья людей, не выдержал серьезной проверки. Бесчисленные согласования и увязки привели к тому, что почти сутки понадобилось, чтобы принять само собой разумеющееся решение об эвакуации Припяти, Чернобыля.
В Киевские больницы стали поступать первые больные из Припяти. Это были в основном молодые парни-пожарные и работники АЭС. Все они жаловались на головную боль и слабость. Головная боль была настолько сильна, что нередкостью были и такие картины: стоит двухметровый парень, бьется головой о стену и говорит: "Так мне легче, так голова меньше болит". Многие врачи поехали в районы эвакуации для усиления медперсонала.
Политика замалчивания правды поражает воображение. Ниже мне хочется привести ещё один плохо поддающийся логическому осмыслению, но имевший место факт.
Выяснилось, что советские спецслужбы были в курсе того, что после катастрофы в зоне повышенной радиоактивной зараженности будет заготовлено около 3,2 тысячи тонн мяса и 15 тонн масла. Принятое ими решение трудно назвать иначе, чем преступное:
"...Мясо подлежит переработке на консервы с добавлением чистого мяса. ...Масло реализовать после длительного хранения и повторного радиометрического контроля через сеть общественного питания".
И Госагропром СССР принял решение:
Секретно. Приложение к п.10 протокола №32. При переработке скота из зоны, расположенной на следе выброса Чернобыльской АЭС выяснилось, что часть вырабатываемого мяса содержит радиоактивные вещества (РВ) в количествах, превышающих допустимые нормы... Для того, чтобы не допустить большого суммарного накопления РВ в организме людей от употребления грязных продуктов питания, Министерство здравоохранения СССР рекомендует максимально рассредоточить загрязненное мясо по стране... Организовать его переработку на мясокомбинатах большинства областей Российской Федерации (кроме г. Москвы), Молдавии, Республик Закавказья, Прибалтики, Казахстана, Средней Азии.
Председатель Госагропрома СССР Мураховский В.С.
Оказывается, КГБ все держал под контролем. Спецслужбам было известно, что при строительстве ЧАЭС используется бракованное югославское оборудование (и такой же брак поставлялся на Смоленскую АЭС). За несколько лет до катастрофы в докладных записках КГБ указывал на ошибки в проектировании станции, обнаруженные трещины, расслоение фундамента... Последнее "внутренне" предупреждение о возможной аварийной ситуации датировано 4 февраля 1986 года. До катастрофы оставалось три месяца...
8. Уроки на будущее .
Прошло уже 17 лет, но чернобыльская авария все еще отзывается эхом на тех, кто прошел ад ликвидации её последствий. Нанесен непоправимый ущерб биосфере, от радиационного загрязнения стали непригодными для использования на многие годы огромные территории. Из 200 тыс. ликвидаторов 20 тыс. уже умерло, остальные страдают гипертонической болезнью, язвами кишечника, заболеваниями глаз, остеохондрозом и др. Вот он страшный итог человеческого безрассудства.
Верно гласит старая русская пословица: «Пока гром не грянет – мужик не перекрестится». Как гром среди ясного неба, обрушилась на людей Чернобыльская трагедия, болью отразилась в сердце каждого сострадательного человека. Хочется надеяться, что человечество извлечёт уроки из этих событий, чтобы обеспечить нашим детям и внукам безопасное будущее.
Были составлены и реализованы планы по повышению безопасности АЭС с реакторами РБМК и сводные мероприятия по повышению надёжности и безопасности действующих и сооружаемых атомных станций с реакторами РБМК и ВВЭР. С учётом анализа причин аварии пересмотрена нормативно-техническая документация по АЭС, внесены определённые изменения в общие положения обеспечения безопасности атомных станций и правила ядерной безопасности, уточнены действующие и разрабатываются новые стандарты и технические условия на оборудование, изделия, материалы, приборы и средства автоматизации, поставляемые на атомные станции. Разработаны и осуществляются меры по повышению технического уровня, надёжности и качества изготавливаемого оборудования для АЭС, совершенствованию его конструкций и технологии производства. Проведена переподготовка и аттестация эксплуатационного персонала всех действующих атомных станций. Тематика обучения разработана с учёт?