Катастрофа на Чернобыльской АЭС и ее последствия
Реферат по БЖД на тему:
Катастрофа на Чернобыльской АЭС и ее последствия
Оглавление
Введение…………………………...…………………..
Глава 1.Чернобыльская АЭС ……………………...……………………………........
1.1.Официальная хронология событий...……….………………………………....
1.2.Опасные процессы, произошедшие
в активной зоне за время аварии...…....................
1.3.Причины Чернобыльской аварии
…….…………………..…………….…………….......
1.4.Ликвидация последствий аварии
…………..........................
Глава 2.Медицинские последствия
катастрофы на Чернобыльской АЭС...........................
2.1. Острая лучевая болезнь………………………………....…..…………
2.2. Онкологические заболевания…………………………….……….………
2.3.Наследственные болезни…………
2.4.Другие болезни………………………………
Глава 3.Экологические последствия катастрофы на Чернобыльской АЭС……………….13
3.1.Городская среда……………………………………………...……………
3.2.Сельскохозяйственная среда………………………………...…………………………
3.3.Лесная среда…………………………………………………………………
3.4.Водная среда…………………………....……………………………
Заключение……………………………………………………
Список использованной литературы……………………………………...………
Введение
В моей
работе речь пойдет о страшной аварии,
навсегда изменившей жизни людей
и ставшей крупнейшей в своем
роде за всю историю ядерной
26 апреля 1986 года
произошел взрыв на
В результате загрязнения окружающей
среды радиоактивными материалами из
пострадавших районов в течение 1986 года
пришлось эвакуировать более 100 000 человек,
а затем, после 1986 года, отселить еще 200
000 человек из Беларуси, Российской Федерации
и Украины. Около пяти миллионов человек
продолжают жить на территориях, загрязненных
в результате аварии. Правительства трех
пострадавших стран при поддержке международных
организаций принимают дорогостоящие
меры по реабилитации загрязненных территорий,
оказанию медицинских услуг и восстановлению
социального и экономического благосостояния
Последствия аварии не ограничились территориями
Беларуси, Российской Федерации и Украины,
поскольку другие европейские страны
также подверглись воздействию в результате
атмосферного переноса радиоактивного
материала. Эти страны также столкнулись
с проблемами радиационной защиты их населения,
но в меньшей степени, чем три наиболее
пострадавшие страны.
В ходе написания данного реферата я ставлю перед собой цели изучить катастрофу на Чернобыльской АЭС, а также узнать какие последствия, медицинского и экологического характера были вызваны выбросами радиоактивного материала в результате аварии
Глава 1. Катастрофа на Чернобыльской АЭС
1. 1. Официальная хронология событий
На 25 апреля 1986 года была запланирована остановка 4-го энергоблока Чернобыльской АЭС для очередного планово-предупредительного ремонта. Во время таких остановок обычно проводятся различные испытания оборудования, как регламентные, так и нестандартные, проводящиеся по отдельным программам. В этот раз целью одного из них было испытание так называемого режима «выбега ротора турбогенератора», предложенного проектирующими организациями в качестве дополнительной системы аварийного электроснабжения. Однако данный режим не был отработан или внедрён на АЭС с Реактором Большой Мощности Канальным (РБМК). Это были уже четвёртые испытания режима, проводившиеся на ЧАЭС. Первая попытка в 1982 году показала, что напряжение при выбеге падает быстрее, чем планировалось. Последующие испытания, проводившиеся после доработки оборудования турбогенератора в 1983, 1984 и 1985 годах также, по разным причинам, заканчивались неудачно.
Испытания должны были проводиться на мощности 700-1000 МВт 25 апреля 1986 года. Примерно за сутки до аварии мощность реактора была снижена примерно до 50 % (1600 МВт). В соответствии с программой была отключена система аварийного охлаждения реактора. Однако дальнейшее снижение мощности было запрещено диспетчером Киевэнерго. Запрет был отменён диспетчером в 23 часа. Во время длительной работы реактора на мощности 1600 МВт происходило нестационарное ксеноновое отравление. В течение 25 апреля пик отравления был пройден, началось разотравление реактора. К моменту получения разрешения на дальнейшее снижение мощности оперативный запас реактивности (ОЗР) возрос практически до исходного значения и продолжал возрастать. При дальнейшем снижении мощности разотравление прекратилось, и начался снова процесс отравления.
В течение примерно двух часов мощность реактора была снижена до уровня, предусмотренного программой (около 700 МВт тепловых), а затем, по неустановленной причине, до 500 МВт. В 0 ч 28 мин при переходе с системы локального автоматического регулирования (ЛАР) на автоматический регулятор общей мощности (АР) оператор (СИУР) не смог удержать мощность реактора на заданном уровне, и мощность провалилась (тепловая до 30 МВт и нейтронной до нуля). Персонал, находившийся на БЩУ-4, принял решение о восстановлении мощности реактора и (извлекая поглощающие стержни реактора) через несколько минут добился начала её роста и в дальнейшем – стабилизации на уровне 160-200 МВт (тепловых). При этом ОЗР непрерывно снижался из-за продолжающегося отравления. Соответственно стержни ручного регулирования (РР) продолжали извлекаться.
После достижения 200 МВт тепловой
мощности были включены дополнительные
главные циркуляционные насосы, и
количество работающих насосов было
доведено до восьми. Согласно программе
испытаний, четыре из них, совместно
с двумя дополнительно
В 1:23:04 начался эксперимент. Из-за снижения оборотов насосов, подключённых к «выбегающему» генератору, и нестандартных физических характеристик реактор испытывал тенденцию к увеличению мощности (вводилась положительная реактивность), однако в течение почти всего времени эксперимента поведение мощности не внушало опасений.
В 1:23:39 зарегистрирован сигнал аварийной защиты АЗ-5 от нажатия кнопки на пульте оператора. Поглощающие стержни начали движение в активную зону, однако вследствие их неудачной конструкции и заниженного (не регламентного) оперативного запаса реактивности реактор не был заглушён. Через одну-две секунды был записан фрагмент сообщения, похожий на повторный сигнал АЗ-5. В следующие несколько секунд зарегистрированы различные сигналы, свидетельствующие о быстром росте мощности, затем регистрирующие системы вышли из строя.
По различным свидетельствам, произошло от одного до нескольких мощных ударов (большинство свидетелей указали на два мощных взрыва), и к 1:23:47-1:23:50 реактор был полностью разрушен.
О точной последовательности
процессов, которые привели к
взрывам, не существует единого представления.
В процессе неконтролируемого разгона
реактора, сопровождавшегося ростом
температур и давлений, были разрушены
тепловыделяющие элементы (ТВЭЛы) и
часть технологических каналов,
в которых эти ТВЭЛы
1. 2. Опасные процессы, произошедшие в активной зоне за время аварии
Рассмотрим, какие опасные процессы происходили в активной зоне за эти 22 часа. Прежде всего, необходимо отметить, что в ходе цепной реакции образуется целый спектр химических элементов. При делении ядер урана появляется йод, имеющий период полураспада около семи часов. Затем он переходит в ксенон-135, обладающий свойством активно поглощать нейтроны.
Ксенон, который иногда называют “нейтронным ядром”, имеет период полураспада около девяти часов и постоянно присутствует в активной зоне реактора. Но при нормальной работе аппарата он частично выгорает под воздействием тех же нейтронов, поэтому практически количество ксенона сохраняется на одном уровне.
А при снижении мощности реактора и соответственно ослаблении нейтронного поля количество ксенона (за счёт того, что его выгорает меньше) увеличивается. Происходит так называемое “отравление реактора”. При этом цепная реакция замедляется, реактор попадает в глубоко подкритичное состояние, известное под названием “йодной ямы”. И пока она не пройдена, то есть “нейтронный яд” не распадётся, ядерная установка должна быть остановлена. Попадание аппарата в “йодную яму” происходит при провале мощности реактора, что и случилось на 4-м энергоблоке ЧАЭС 25 апреля 1986 года.
Ксенон понизил мощность
аппарата, и для поддержания его
“дыхания” потребовалось
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.
Несмотря на взрывы, все
три оставшихся блока продолжали
действовать. Не был повреждён даже
3-й реактор, который технически тесно
связан с аварийной ядерной
Вместе с тем возникла ситуация, при которой следовало остановить все реакторы. 3-й блок остановили в 5 часов 26 апреля. 1-й и 2-й блоки заглушили соответственно в 1 час 13 минут и 2 часа 13 минут 27 апреля 1986 года. Все аппараты затем были подготовлены к длительной стоянке в холодном состоянии, а оборудование станции после аварии перевели в положение холодного резерва.
1. 3. Причины Чернобыльской аварии
Различных объяснений причин Чернобыльской аварии много. Их уже набралось свыше 110. А научно-разумных всего две. Первая из них появилась в августе 1986 г. [1]. Суть её сводится к тому, что в ночь на 26 апреля 1986 г. персонал 4-го блока ЧАЭС в процессе подготовки и проведения электротехнических испытаний 6 раз грубо нарушил Регламент, т.е. правила безопасной эксплуатации реактора. Причём в шестой раз так грубо, что грубее и не бывает – вывел из его активной зоны не менее 204 управляющих стержней из 211 штатных, т.е. более 96%. В то время, как Регламент требовал от них: «При снижении оперативного запаса реактивности до 15 стержней реактор должен быть немедленно заглушен». А до этого они преднамеренно отключили почти все средства аварийной защиты. Тогда, как Регламент требовал от них: «Во всех случаях запрещается вмешиваться в работу защиты, автоматики и блокировок, кроме случаев их неисправности...». В результате этих действий реактор попал в неуправляемое состояние, и в какой-то момент в нём началась неуправляемая цепная реакция, которая закончилась тепловым взрывом реактора. В [1] также отмечались «небрежность в управлении реакторной установкой», недостаточное понимание «персоналом особенностей протекания технологических процессов в ядерном реакторе» и потерю персоналом «чувства опасности».
Кроме этого, были указаны некоторые
особенности конструкции
В 1991 г. вторая государственная комиссия, образованная Госатомнадзором и состоящая в основном из эксплуатационщиков, дала другое объяснение причин Чернобыльской аварии [2]. Его суть сводилась к тому, что у реактора 4-го блока имеются некоторые «конструкционные недостатки», которые «помогли» дежурной смене довести реактор до взрыва. В качестве главных из них обычно приводят положительный коэффициент реактивности по пару и наличие длинных (до 1 м) графитовых вытеснителей воды на концах управляющих стержней. Последние поглощают нейтроны хуже, чем вода, поэтому их одновременный ввод в активную зону после нажатия кнопки АЗ-5, вытеснив воду из каналов СУЗ, внёс такую дополнительную положительную реактивность, что оставшиеся 6...8 управляющих стержней уже не смогли её скомпенсировать. В реакторе началась неуправляемая цепная реакция, которая и привела его к тепловому взрыву.
При этом исходным событием аварии считается нажатие кнопки АЗ-5, которое вызвало движении стержней вниз. Вытеснение воды из нижних участков каналов СУЗ привело к возрастанию потока нейтронов в нижней части активной зоны. Локальные тепловые нагрузки на тепловыделяющие сборки достигли величин, превышающих пределы их механической прочности. Разрыв нескольких циркониевых оболочек тепловыделяющих сборок привёл к частичному отрыву верхней защитной плиты реактора от кожуха. Это повлекло массовый разрыв технологических каналов и заклинивание всех стержней СУЗ, которые к этому моменту прошли примерно половину пути до нижних концевиков.
Следовательно, в аварии виноваты учёные и проектировщики, которые создали и спроектировали такой реактор и графитовые вытеснители, а дежурный персонал здесь не причём.
В 1996 г. третья государственная комиссия, в которой тоже тон задавали эксплуатационщики, проанализировав накопленные материалы, подтвердили выводы второй комиссии.
1. 4. Ликвидация последствий аварии
Непосредственно во время взрыва на четвёртом энергоблоке погиб только один человек, ещё один скончался утром от полученных травм. Впоследствии, у 134 сотрудников ЧАЭС и членов спасательных команд, находившихся на станции во время взрыва, развилась лучевая болезнь, 28 из них умерли в течение следующих нескольких месяцев.
В 1:24 ночи на пульт дежурного СПЧ-2 по охране ЧАЭС поступил сигнал о возгорании. К станции выехал дежурный караул пожарной части. Из Припяти на помощь выехал караул 6-й городской пожарной части. Руководство тушением пожара принял на себя лейтенант Правик. Его грамотными действиями было предотвращено распространение пожара. Были вызваны дополнительные подкрепления из Киева и близлежащих областей. К 4 часам утра пожар был локализован на крыше машинного зала, а к 6 часам утра был затушен. Всего принимало участие в тушении пожара 69 человек личного состава и 14 единиц техники. Наличие высокого уровня радиации было достоверно установлено только к 3:30, так как из двух имевшихся приборов на 1000 рентген в час один вышел из строя, а другой оказался недоступен из-за возникших завалов. Поэтому в первые часы аварии были неизвестны реальные уровни радиации в помещениях блока и вокруг него. Неясным было и состояние реактора.
Пожарные не дали огню перекинуться на третий блок (у 3-го и 4-го энергоблоков единые переходы). Вместо огнестойкого покрытия, как было положено по инструкции, крыша машинного зала была залита обычным горючим битумом. Примерно к 2 часам ночи появились первые пораженные из числа пожарных. У них стала проявляться слабость, рвота, «ядерный загар». Помощь им оказывали на месте, в медпункте станции, после чего переправляли в городскую больницу Припяти. 27 апреля первую группу пострадавших из 28 человек отправили самолетом в Москву, в 6-ю радиологическую больницу. Практически не пострадали водители пожарных автомобилей.
В первые часы после аварии, многие, по-видимому, не осознавали, насколько сильно повреждён реактор, поэтому было принято ошибочное решение обеспечить подачу воды в активную зону реактора для её охлаждения. Для этого требовалось вести работы в зонах с высокой радиацией. Эти усилия оказались бесполезны, так как и трубопроводы, и сама активная зона были разрушены. Другие действия персонала станции, такие как тушение очагов пожаров в помещениях станции, меры, направленные на предотвращение возможного взрыва, напротив, были необходимыми. Возможно, они предотвратили ещё более серьёзные последствия. При выполнении этих работ многие сотрудники станции получили большие дозы радиации, а некоторые даже смертельные.
Первое официальное сообщение было сделано по телевидению 28 апреля. В довольно сухом сообщении сообщалось о факте аварии и двух погибших, об истинных масштабах катастрофы стали сообщать позже.
После оценки масштабов радиоактивного загрязнения стало понятно, что потребуется эвакуация города Припять, которая была проведена 27 апреля. В первые дни после аварии было эвакуировано население 10-километровой зоны. В последующие дни было эвакуировано население других населённых пунктов 30-километровой зоны. Запрещалось брать с собой вещи, многие были эвакуированы в домашней одежде. Чтобы не раздувать панику, сообщалось, что эвакуированные вернутся домой через три дня. Домашних животных с собой брать не разрешали, впоследствии из числа военных и местных охотников были сформированы отряды по отстрелу брошенных домашних, а также диких животных.
Безопасные пути движения колонн эвакуированного
населения определялись с учётом
уже полученных данных радиационной
разведки. Несмотря на это, ни 26, ни 27 апреля
жителей не предупредили о существующей
опасности и не дали никаких рекомендаций
о том, как следует себя вести,
чтобы уменьшить влияние
В то время, как все иностранные
средства массовой информации говорили
об угрозе для жизни людей, а на
экранах телевизоров
Далее была создана правительственная комиссия, председателем которой был назначен заместитель председателя Совета министров СССР Борис Евдокимович Щербина. От института, разработавшего реактор, в комиссию вошёл химик-неорганик академик В. А. Легасов. В итоге он проработал на месте аварии 4 месяца вместо положенных двух недель. Именно он рассчитал возможность применения и разработал состав смеси, которой с самого первого дня забрасывали с вертолётов в зону реактора для предотвращения дальнейшего разогрева остатков реактора и уменьшения выбросов радиоактивных аэрозолей в атмосферу. Также именно он, выехав на бронетранспортёре непосредственно к реактору, определил, что показания датчиков нейтронов о продолжающейся атомной реакции недостоверны, так как они реагируют на мощнейшее гамма-излучение. Проведённый анализ соотношения изотопов йода показал, что на самом деле реакция остановилась.
Для координации работ были также
созданы республиканские
В первые дни основные усилия были направлены на снижение радиоактивных выбросов из разрушенного реактора и предотвращение ещё более серьёзных последствий. Например, существовали опасения, что из-за остаточного тепловыделения в топливе, остающемся в реакторе, произойдёт расплавление активной зоны ядерного реактора. Расплавленное вещество могло бы проникнуть в затопленное помещение под реактором и вызвать ещё один взрыв с большим выбросом радиоактивности. Вода из этих помещений была откачана. Также были приняты меры для того, чтобы предотвратить проникновение расплава в грунт под реактором.
Затем начались работы по очистке территории и захоронению разрушенного реактора. Вокруг 4-го блока был построен бетонный «саркофаг» (т. н. объект «Укрытие»). Так как было принято решение о запуске 1-го, 2-го и 3-го блоков станции, радиоактивные обломки, разбросанные по территории АЭС и на крыше машинного зала были убраны внутрь саркофага или забетонированы. В помещениях первых трёх энергоблоков проводилась дезактивация. Строительство саркофага было завершено в ноябре 1986 года.
Работы над саркофагом не обошлись без человеческих жертв: 2 октября 1986 года возле 4-го энергоблока, зацепившись за подъемный кран, потерпел катастрофу вертолёт Ми-8, экипаж из 4 человек погиб.
По данным Российского государственного медико-дозиметрического регистра за прошедшие годы среди российских ликвидаторов несколько десятков смертей могли быть связаны с облучением. Всего за 20 лет в этой группе от всех причин, не связанных с радиацией, умерло примерно 5 тысяч ликвидаторов.
Глава 2. Медицинские последствия катастрофы на Чернобыльской АЭС
Оценки влияния чернобыльской
аварии на здоровье людей очень противоречивы.
Гринпис и Международная
Наибольшие дозы получили
примерно 1000 человек, находившихся рядом
с реактором в момент взрыва и
принимавших участие в
Большинство ликвидаторов, работавших в опасной зоне в последующие годы, и местных жителей получили сравнительно небольшие дозы облучения на всё тело. Для ликвидаторов они составили, в среднем, 100 мЗв, хотя иногда превышали 500. Дозы, полученные жителями, эвакуированными из сильно загрязнённых районов, достигали иногда нескольких сотен милизиверт, при среднем значении, оцениваемом в 33 мЗв. Дозы, накопленные за годы после аварии, оцениваются в 10-50 мЗв для большинства жителей загрязнённой зоны, и до нескольких сотен для некоторых из них. Для сравнения, жители некоторых регионов Земли с повышенным естественным фоном (например, в Бразилии, Индии, Иране и Китае) получают дозы облучения, равные примерно 100-200 мЗв за 20 лет.
Многие местные жители в первые недели после аварии употребляли в пищу продукты (в основном, молоко), загрязнённые радиоактивным йодом-131. Йод накапливался в щитовидной железе, и это привело к большим дозам облучения на этот орган, помимо дозы на всё тело, полученной за счёт внешнего излучения и излучения других радионуклидов, попавших внутрь организма.
Для жителей Припяти эти дозы были существенно уменьшены (по оценкам, в 6 раз) благодаря применению йодсодержащих препаратов, в других районах такая профилактика не проводилась. Полученные дозы варьировались от 0,03 до нескольких Грэй, а в некоторых случаях достигали 50 Гр. В настоящее время большинство жителей загрязнённой зоны получает менее 1 мЗв в год сверх естественного фона.
2. 1. Острая лучевая болезнь
Было зарегистрировано 134 случая острой лучевой болезни среди людей, выполнявших аварийные работы на четвёртом блоке. Во многих случаях лучевая болезнь осложнялась лучевыми ожогами кожи, вызванными β-излучением. В течение 1986 года от лучевой болезни умерло 28 человек. Ещё два человека погибло во время аварии по причинам, не связанным с радиацией, и один умер, предположительно, от коронарного тромбоза. В течение 1987-2004 года умерло ещё 19 человек, однако их смерть не обязательно была вызвана перенесённой лучевой болезнью.
2. 2. Онкологические заболевания
Щитовидная железа – один из органов, наиболее подверженных риску возникновения рака в результате радиоактивного загрязнения, потому что она накапливает йод, особенно высок риск для детей. В 1990-1998 годах было зарегистрировано более 4000 случаев заболевания раком щитовидной железы среди тех, кому в момент аварии было менее 18 лет. Учитывая низкую вероятность заболевания в таком возрасте, часть из этих случаев считают прямым следствием облучения. Эксперты Чернобыльского форума ООН полагают, что при своевременной диагностике и правильном лечении эта болезнь представляет не очень большую опасность для жизни, однако, по меньшей мере, 15 человек от неё уже умерло. Эксперты считают, что количество заболеваний раком щитовидной железы будет расти ещё в течение многих лет.
Некоторые исследования показывают
увеличение числа случаев лейкемии
и других видов рака (кроме лейкемии
и рака щитовидной железы) как у
ликвидаторов, так и у жителей
загрязнённых районов. Эти результаты
противоречивы и часто
2. 3. Наследственные болезни
Различные общественные организации сообщают об очень высоком уровне врождённых патологий и высокой детской смертности в загрязнённых районах. Согласно докладу Чернобыльского форума, опубликованные статистические исследования не содержат убедительных доказательств этого. Было обнаружено увеличение числа врождённых патологий в различных районах Белоруссии между 1986 и 1994 годами, однако оно было примерно одинаковым как в загрязнённых, так и в чистых районах. В январе 1987 года было зарегистрировано необычно большое число случаев синдрома Дауна, однако последующей тенденции к увеличению заболеваемости не наблюдалось.
Детская смертность очень высока во всех трёх странах, пострадавших от чернобыльской аварии. После 1986 года смертность снижалась как в загрязнённых районах, так и в чистых. Хотя в загрязнённых районах снижение в среднем было более медленным, разброс значений, наблюдавшийся в разные годы и в разных районах, не позволяет говорить о чёткой тенденции. Кроме того, в некоторых из загрязнённых районов детская смертность до аварии была существенно ниже средней. В некоторых наиболее сильно загрязнённых районах отмечено увеличение смертности. Неясно, связано ли это с радиацией или с другими причинами – например, с низким уровнем жизни в этих районах или низким качеством медицинской помощи. В Белоруссии, России и в Украине проводятся дополнительные исследования, результаты которых ещё не были известны к моменту публикации доклада Чернобыльского форума.
2. 4. Другие болезни
В ряде исследований было показано,
что ликвидаторы и жители загрязнённых
областей подвержены повышенному риску
различных заболеваний, таких как
катаракта, сердечно-сосудистые заболевания,
снижение иммунитета. Эксперты Чернобыльского
форума пришли к заключению, что
связь заболеваний катарактой с
облучением после аварии установлена
достаточно надёжно. В отношении
других болезней требуются дополнительные
исследования с тщательной оценкой
влияния конкурирующих

- Катастрофа на Чернобыльской АЭС. Официальная хронология событий
- Катастрофа на Чорнобильській АЕС
- Катастрофа под Уфой
- Катастрофи берегів річок
- Катастрофическое затопление
- Катастрофы
- Катастрофы
- Катастрофа в подкаменной тунгусске
- Катастрофа на комбинате «Маяк»
- Катастрофа на ЧАЭС
- Катастрофа на Чернобльской АЭС
- Катастрофа на Чернобыльской АЭС. Воздействие на население, окружающую среду, поражающие факторы, ликвидация последствий
- Катастрофа на Чернобыльской АЭС. Воздействие на население, окружающую среду, поражающие факторы, ликвидация последствий
- Катастрофа на Чернобыльской АЭС. Воздействие на население, окружающую среду, поражающие факторы, ликвидация последствий