Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7 | Следующая страница реферата

В связи с радиационным воздействием ядерной энергетики на окружающую среду были выполнены обширные исследования по определению аналогичных воздействий естественных радионуклидов, выбрасываемых в атмосферу ТЭС.
Анализ радиационных нагрузок на население современных ТЭС и АЭС, выполненный на примере Каменско-Днепровской ТЭС и Нововоронежской АЭС, с учетом 20-летней работы станций и того, что содержание естественных радионуклидов в отечественных углях составляет 0,2 – 14 пКи/г, показал несомненное преимущество АЭС. КДТЭС потребляет 3,4 млн. тонн угля в год и выбрасывает в атмосферу до 1,3·105 тонн золы. Сравнительные данные по величинам дозовых нагрузок на население вокруг АЭС и ТЭС, а так же на всё население страны свидетельствуют о большей радиационной чистоте АЭС. Риск радиационного канцерогенеза для населения, которое проживает в районе расположения АЭС, в 70 раз меньше риска для населения, проживающего вокруг
ТЭС аналогичной мощности, и в 30 раз для всего населения.

Аналогичное исследование было выполнено для условий США. Содержание основных радионуклидов (урана и тория) в углях США составляет 0,2 – 43 мкг/г урана и 2 – 79 мкг/г тория. Для расчета дозовых нагрузок была принята величина в 1 мкг/г для урана и 2 мкг/г для тория. Допущено, что зольные выбросы в атмосферу не превышают 1% от их содержания в угле. Как оказалось, популяционная доза от ТЭС, значительно выше, чем от АЭС. По расчетным данным, вклад тепловых электростанций США в общее загрязнение атмосферы составляет 36%.

Многочисленные эксперименты свидетельствуют, что химические соединения, в том числе и выбросы ТЭС, при сопоставлении с радионуклидами на уровнях допустимых содержаний обладают более выраженным токсическим действием. Во всех случаях коэффициент запаса для химических соединений в сотни раз ниже по сравнению с радионуклидами. Сравнение действия метиловой и двухлористой ртути, свинца, кобальта, цинка, стронция, хлорофоса, гексаметилендиамина и радиоизотопов (радия-226, цезия-137, стронция-89, кобальта-60, цинка-65, свинца и полония-210) показало, что химические соединения при концентрациях 100 ПДК уменьшали процессы естественного очищения водоёмов и были губительны для большинства гидробионтов. При 100 –
1000-кратном повышении содержания химического соединения в воде во всех случаях нарушались процессы естественного самоочищения водоёмов, в 70 –
100% наблюдалась гибель инфузорий, улиток, головастиков, икры и личинок пресноводных рыб. Аналогичное разрушение при действии радионуклидов имело место лишь при 10 – 1000-тысячном превышении их ПДК. Определение биологических эффектов при действии этих химических соединений и радионуклидов на течение эстрального цикла крыс показало, что клинические изменения в первом случае проявляются на уровне 100 – 1000 ПДК, а во втором
– при 105 – 106-кратном его превышении. При анализе динамики мутационного процесса в популяциях хлореллы при действии продуктов ядерного деления
(стронций, цезий) и химического мутагена этиленимина было выявлено, что ЭИ даёт больше видимых мутаций.

Сравнительная оценка действия на организм химических соединений и радионуклидов была получена при анализе их действия на продолжительность жизни. Радионуклиды стронция, полония, радия и их стабильные аналоги оказывали равнозначные биологические эффекты в сокращении продолжительности жизни с разностью на 2 – 3 порядка в показателях ПДК. Во всех случаях для достижения эквивалентного эффекта требовалось большее превышение нормативов для радионуклидов по сравнению с химическими соединениями.

ТЭС – один из основных загрязнителей атмосферы. Уровень индустриализации и концентрации промышленных объектов, их промышленные территориальная плотность прямо коррелирует с частотой новообразований в организме. За последние 30 – 40 лет в странах с интенсивным промышленным развитием частота рака легких увеличилась в 2 – 5 раз и более. В этой связи комитет экспертов ВОЗ по профилактике рака заключил, что загрязнение атмосферного воздуха является важнейшим причинным фактором в возникновении рака лёгких у человека. Эпидемиологические данные указывают на неуклонное увеличение частоты рака лёгких в городах по сравнению с сельской местностью, что не может быть отнесено за счёт большего или меньшего распространения курения. Сравнение относительной безопасности газообразных отходов лишний раз подтверждает преимущества АЭС по сравнению с ТЭС при воздействии на организм человека.

Анализ совокупности воздействия нескольких вредных факторов ТЭС весьма сложен из-за неопределённости в описании зависимости доза – эффект, так как не всегда достаточно корректно удаётся установить удельный вклад каждого из них в ответную реакцию организма, особенно в реализацию отдельных эффектов, и экстраполяцию экспериментальных данных с животных на человека. Абсолютная и относительная концентрация, длительность и порядок воздействия ещё в большей степени усложняют картину комбинированных воздействий, так как возможны различные варианты интеграции сочетанного действия патогенных факторов: усиление эффекта при таком воздействии, отсутствие или торможение эффекта одного из действующих агентов при их совместном влиянии, ослабление суммарного эффекта, а так же независимость в действии каждого из них.

Недостаточная оценка комбинированных воздействий и возможность их взаимного влияния на фенотипическую картину патологического процесса при некоторых обстоятельствах могут породить преувеличение опасности и завышение допустимых норм в силу того, что корреляционная доза – эффект может детерминироваться отягчающим влиянием дополнительных факторов, действие которых проявляется синергизмом по отношению к анализируемому агенту. Поэтому в основу методологических подходов оценки многофакторных воздействий на организм должен быть положен принцип единства организма и среды. Это феномены саморегуляции организма, гомеостаза, адаптации и интеграции функциональных отправлений организма при воздействии на него отрицательных факторов внешней среды. В частности, необходимо учитывать порядок действия факторов и их пространственно временные характеристики; длительность воздействия каждого и физико-химические характеристики; принимать во внимание степень воздействия и направленность изменений в различных системах одного и того же организма при данном сочетанном воздействии, интегральную направленность реакций организма в зависимости от вида воздействия и течение репаративных процессов в органах и системах.

В отличии от ТЭС современные АЭС при штатной эксплуатации не меняют радиационную обстановку в зонах их расположения. Опыт работы АЭС в нашей стране, выполнение санитарно-технических требований при проектировании, строительстве и эксплуатации сохраняют радиационную обстановку в зоне их расположения на уровне предпускового периода, позволяя использовать санитарно-защитную зону АЭС для нужд сельского хозяйства. Например, на территории вокруг Белоярской АЭС усредненное значение дозы облучения в 1970 г. составляло 123(5 мрад/год, в 1972 – 1973 г.г. - 128(5 мрад/год; вокруг
Нововоронежской АЭС в 1971 г. - 95(3 мрад/год, в 1972 г. - 95(4 мрад/год.
Значение дозы на местности в контрольных районах равнялось 115(2 мрад/год
(в областном городе). Длительное наблюдение за здоровьем персонала, работающего в зоне строгого режима, не выявило у них каких-либо заболеваний, отличных от таковых у лиц, не связанных с ионизирующим излучением, и за 10 лет эксплуатации АЭС не выявлено ни одного случая профессионального заболевания радиационной природы. Сравнительный анализ влияния ионизирующего излучения и атмосферных загрязнителей показал, что расчетный риск от отходов ядерной энергетики не превышает процента риска, связанного с предельными дозами, рекомендованными МКРЗ.

Расчетные данные коллективных доз облучения населения страны в результате развития ядерной энергетики при достижении ею суммарной мощности порядка 200 ГВт (эл.) составляют 22 чел-Зв/год, что эквивалентно дозе облучения населения страны, которое оно получает от естественного фона всего за 40 мин.

Таблица 2

Годовые дозы на душу населения в результате производства ядерной электроэнергии вплоть до 2500 г.
|Показатель |Год |
| |1980 |2000 |2100 |2500 |
|Предполагаемое годовое производство|80 |1(103 |1(104 |1(104 |
|ядерной электроэнергии, | | | | |
|ГВт(эл.)(год | | | | |
|Годовая коллективная эффективная |500 |1(104 |2(105 |25(104|
|эквивалентная доза, чел-Зв | | | | |
|Население земного шара |4(109 |1(1010|1(1010|1(1010|
|Годовые эффективные эквивалентные |0,1 |1 |20 |25 |
|дозы на душу населения, мкЗв | | | | |
|Доля от среднего облучения |0,005 |0,05 |1 |1 |
|природными источниками, % | | | | |

Таблица 3

Сравнительная оценка воздействия на развитие рака лёгких выбросов АЭС и ТЭС (бензпирена) на 1 млн. населения

|Характер воздействия|Вид риска |Общее |Вклад |Процент |
| | |количество|воздейст|смерти |
| | |смертей на|вия |от |
| | |1 млн. от |(графа |различны|
| | |риска |1) |х |
| | | | |воздейст|
| | | | |вий |
|1 |2 |3 |4 |5 |
|Доза 5 мбэр/год от |Рак, лейкемия|1500* |1 |0,06 |
|АЭС на границе | | | | |
|санитарной зоны | | | | |
|Бензпирен в воздухе |Рак лёгких |8677** |48 |5,5 |
|городов |(при | | | |
| |увеличении на| | | |
| |1нг/м3) | | | |
|Выбросы ТЭС |Рак лёгких |750* |145 |19,0 |
| |(увеличение | | | |
| |на 1 т. | | | |
| |потребляемого| | | |
| |угля на | | | |
| |человека) | | | |
|Все воздушные |Рак лёгких |1050** |425 |41,9 |
|выбросы | | | | |

* Количество смертей от рака на 1 млн. жителей в год.

** Количество смертей от рака лёгких в европейских странах и США на
1970 г.

Таблица 4

Сравнительные оценки общего ущерба здоровью от ядерного и угольного топливных циклов при получении 1000 МВт(эл.)(год

|Вид ущерба |Общий ущерб от всех причин |
| |ЯТЦ |УТЦ* |
|Число случаев |1,0 |370(20 – 600) |
|преждевременной | | |
|смерти | | |
|Число случаев, |7,0 |500(200 – 800) |
|приводящих к | | |
|инвалидности | | |
|Общее сокращение |30 |2(104 |
|продолжительности | | |
|жизни, чел-лет | | |
|Общие потери |20 |1(104 |
|трудоспособности, | | |
|чел-лет | | |

* Без учёта возможного ущерба здоровью от нераковых заболеваний, вызываемых неканцерогенными компонентами выбросов ТЭС (окислы, микроэлементы и др.)

Аналогичные расчёты были выполнены НКДАР для населения земного шара.
Возможный глобальный долгосрочный риск для человечества был оценён исходя из пессимистических предположений, что существующие уровни радиоактивных выбросов и сбросов в окружающую среду сохранятся в течение 500 лет. При этих максимальных гипотетических допущениях за счёт постоянного производства электроэнергии ядерными источниками облучение человечества радиоактивными отходами ядерных энергетических производств не превысит 1% от облучения естественными источниками ионизирующего излучения (таблица 2).
В то же время содержание в воздухе промышленных городов 3,4-бонзпирена достигает величин, создающих риск, в 100 раз больший риска от излучения
(таблица 3). Следует так же отметить, что сравнение радиационных воздействий ТЭС и АЭС не всегда достаточно корректно, так как порою они оцениваются за различные периоды времени. Выполненные расчёты по полным топливным циклам АЭС и ТЭС позволяют рассматривать ядерную энергетику при безаварийной работе как одно из самых чистых и безопасных для профессиональных работников и населения производств.

Учитывая «за» и «против» развития мирного использования атомной энергии, комитет экспертов ВОЗ выработал следующий постулат методологического подхода к оценке негативных последствий этого процесса: «Целью эффективной рациональной программы радиационной защиты является не просто снижение радиационной опасности за счет сокращения источников облучения. Решение проблемы заключается в уравновешивании опасности вредного воздействия и преимуществ использования ионизирующих излучений в интересах человека.
Уровень неизбежного воздействия должен быть настолько низким, чтобы его можно было бы не принимать во внимание на фоне аналогичных вредностей, обычных в условиях современного цивилизованного общества».

Мировой опыт эксплуатации АЭС свидетельствует, что радиоактивные выбросы
АЭС при нормальной работе создают дозу облучения, составляющую доли процента от облучения естественным радиоактивным фоном. Этот вклад практически не обнаруживается на фоне загрязнения биосферы глобальными выпадениями в результате испытания ядерного оружия.

Вместе с тем, следует признать, что беспрецедентная по масштабам катастрофа на Чернобыльской АЭС нанесла труднопоправимый ущерб планам развития ядерной энергетики. Длительность радиационного последействия аварии за счёт нахождения в окружающей среде радионуклидов с большими периодами полураспада, противоречивость оценок медико-биологических последствий аварии в публикациях, медлительность в реализации мероприятий по ликвидации последствий аварий – причина особо негативного отношения к этому виду энергетики со стороны населения.

Для оценки воздействия излучения применяют так называемый параметр риска R , равный средней индивидуальной вероятности смерти в результате облучения в дозе 10 [pic]. Между параметром риска и ожидаемым числом случаев смерти n существует простая связь:

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: банки рефератов бесплатно, решебник 10 11 класс.





Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7 | Следующая страница реферата