Оценка экологических последствий аварий атомных электростанций на примере Чернобыльской АЭС и Фукусима-1
Целью дипломной работы является оценка влияния радиоактивных изотопов, попавших в окружающую среду в результате Чернобыльской катастрофы и катастрофы на АЭС «Фукусима-1» на человека и живую природу, позволяющее определить необходимые мероприятия для экологической и социальной реабилитации населения, особенно детей с целью уменьшения отрицательных последствий этого влияния.
Актуальность проблемы заключается в следующем. Взрыв четвертого реактора Чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 года стал самой трагической в истории человечества техногенной катастрофой, вызвавшей многочисленные жертвы, приведшей к тяжелым экологическим, социальным и экономическим последствиям во многих регионах Европы, не говоря уже о близлежащих областях Беларуси, России, Украины, для которых последствия оказались наиболее разрушительными.
Загрязнению долгоживущими изотопами подверглось более 43 тыс. км2 территории Республики Беларусь, пострадал от радиации каждый пятый житель (около 2 млн. , из них 700 тыс. детей. Из 160 тыс. белорусских ликвидаторов 5 тыс. умерли, 25 тыс. стали инвалидами [6], [7].
Чернобыльская катастрофа вызвала значительные загрязнения Гомельской и Могилевской областей Беларуси, Киевской и Житомирской областей Украины, Брянской области России. Эти регионы составляют зону жесткого радиоактивного контроля. К ней отнесено 786 населенных пунктов, Гомельской, Могилевской, Житомирской, Киевской, Брянской областей с населением 272,8 тыс. человек, из них 164 тыс. человек - жители Беларуси.
О масштабности радиоактивной загрязненности республики Беларусь свидетельствует тот факт, что 70 % всех веществ выпало на ее территории.
Отмечено, что ни экстренная эвакуация населения из пораженных районов, ни последующее затянувшееся на долгие годы обязательное и свободное переселение жителей из радиоактивных опасных зон в экологически чистые не смогли предотвратить огромного ущерба здоровью населения Беларуси, причиненного Чернобыльской катастрофой. Мощная доза облучения, которую в первые дни после аварии на ЧАЭС получило практически все население Беларуси, а особенно высокую дозу - 20 % её населения, а также продолжающееся до сих пор воздействие радиации на проживающих в загрязненных районах, привели к росту заболеваемости и смертности населения.
При таком развитии событий нетрудно предугадать грозящие последствия. В ближайшие десятилетия будет сохраняться радиоактивное загрязнение продуктов питания. К тому же радионуклиды из почвы поступают в воду, воздух, включаются в биологические циклы миграции, создавая тем самым множество путей внешнего и внутреннего облучения населения.
В результате катастрофы обострилось экологическое воздействие на воздушный и водный бассейн, леса, недра, усиливается деградация растительного мира, уменьшаются популяции диких животных, происходит интенсивная минерализация почвы и грунтовых вод.
В период после аварии нарастает неудовлетворенность населения, проживающего в зоне радиоактивного воздействия, практическими всеми сторонами жизни и быта. Население не доверяет органам власти, не верит в их способность решать проблемы минимизации последствий катастрофы. Положение усугубляется еще и тем, что нет оснований надеяться на ослабление воздействия радиации с течением времени, так как период полураспада ряда нуклидов огромен, например, период полураспада плутония составляет 239-240 тыс. лет.
Перед мировой экономикой стоит непростая задача - перейти на совершенно новую модель производства потреблении энергии. Прежде всего, это связано с климатическими последствиями сжигания углеводородов: около 60% глобальных парниковых выбросов антропогенного происхождения приходится на энергетику. В России эта доля достигает 85 %. В табл.1 дана сравнительная характеристика различных способов получения энергии.
Таблица 1. Сравнительная характеристика различных способов получения энергии
Тип электростанции |
Удельный объем энергии с единицы площади земли (Вт/м) |
Удельные капиталовложения (отн.ед) |
Ветровая |
0,4 |
4,5 |
Солнечная |
30 |
3 |
Геотермальная |
4 |
3 |
Атомная |
1300 |
1 |
Таблица2. Энергопотребление и качество жизни в различных странах.
Страна |
XVI K |
Пдушное энергопотьребление (ранг) |
Доля по отношению к энергопотреблению в Швеции |
Швеция |
1 |
10 |
100 |
Финляндия |
2 |
6 |
112 |
Норвегия |
3 |
81 |
104 |
Австрия |
5 |
26 |
61 |
Япония |
24 |
19 |
70 |
США |
27 |
4 |
140 |
Россия |
65 |
17 |
71 |
За 50 лет значительных радиационных аварий и локальных инцидентов, три тяжелых аварии (на р. Теча, комбинат «Маяк», Чернобыльская катастрофа) и облучение населения в результате первого ядерного испытания в России. Число серьезно пострадавших от радиационных аварий составило 568 человек, из которых 344 был поставлен диагноз острой лучевой болезни. Общее количество людей, умерших от радиационно-обусловленных болезней за эти годы составило 71.
Экономические оценки ущерба от аварий, конечно, содержат значительную неопределенность. Потери после аварии на ТМI-2 оценивалась суммой 13-16 млрд. долл., а потери аварии на Чернобыльской АЭС - около 100 млрд. долл [2*].
Таблица 3. Возможные дозы внешнего излучения на следе радиоактивного загрязнения после ядерного испытания 29.08.1949 г.
Населенный пункт |
Расстояние от эпицентра, км |
Мощность дозы, р/ч |
Время измерения, ч |
Доза на местности, сГз |
Доза облучения населения, сГр |
Черемушка |
76 |
1,8 |
24 |
220 |
190 |
Мостик |
90 |
1*10-2 |
173 |
2,1 |
1,5 |
Долонь (ось следа) |
118 |
1*10-1 |
173 |
224 |
|
Долонь (ось следа) |
118 |
0 |
185 |
134 (150)* |
|
Белокаменка |
122 |
3,6*10-3 |
173 |
0,06 |
0,05 |
Локоть |
240 |
1,6*10-2 |
220 |
31 |
28 (27) |
Веселоярское |
250 |
15,6 |
20 |
||
Саввушка |
320 |
6,5 |
4,6 |
||
Курья |
340 |
3,6*10-3 |
227 |
9 |
5 (6) |
Петропавловка |
480 |
2,9*10-4 |
255 |
0,6 |
0,5 (0,6) |
Бийск |
560 |
0,4 |
0,3 |
||
Солтон |
653 |
1,1*10-4 |
390 |
0,3 |
0,2 |
Согласно данным МАГАТЭ в мире в январе 2001 года работало 438 атомных электростанций с суммарной установленной мощностью 351 тыс. МВт(э) и 31 блок находится в стадии строительства. На АЭС производится почти 17% электроэнергии мира, в четырех странах мира (Франция, Литва, Бельгия, Словакия) выработанное на АЭС электричество превосходит 50% общей энерговыработки. Однако развитие ядерной энергетики сдерживается не столько значительными капитальными вложениями, сколько все еще не преодоленным страхом перед радиацией и опасностями радиационных аварий.
Таблица 4. Максимально возможные дозы внутреннего излучения организма человека в некоторых населенных пунктах на следах загрязнения после ЯИ [ 1*]
Населенный пункт |
Поглощенные дозы излучения, сГр |
|||
Щитовидная железа |
Костная ткань |
Нисходящий отдел толстого кишечника (НТК) |
||
Взрослые |
Дети |
|||
Долонь |
14 -17 |
200-220 |
104 |
4 |
Черемушка |
8 - 17 |
140-220 |
|
|
Канонерка |
5 |
70 |
|
|
Топольное |
25 |
340 |
|
|
Наумовка |
1 - 25 |
4-340 |
|
|
Веселоярск |
8 - 13 |
120-170 |
|
|
Кайнар |
20 |
300 |
|
1 |
Акбулак |
230 |
3400 |
|
|
Саржал |
112 |
38 |
||
Усть-Каменогорк |
4 |
55 |
|
|
Сарапан |
10 |
53 |
|
|
Таблица 5. Глобальные ресурсы энергии [ 4* ].
Невозобновляемые ресурсы (ТВтг) |
|
Обычные нефть и природный газ |
1,000 |
Нестандартные нефть и газ, за исключением кластеров метана |
2,000 |
Кластеры метана |
20,000 |
Сланцы |
30,000 |
Геотермальные источники |
|
Пар и горячая вода |
4,0000 |
Горячие сухие горные породы |
1,000,000 |
Уран |
|
в реакторе с легкой водой |
3,000 |
в бридерных реакторых |
3,000,000 |
Термоядерная энергия |
|
дейтерий - тритий, органиченные литием |
140,000,000 |
дейтерий - дейтерий |
250,000,000,000 |
Возобновляемые ресурсы (ТВтг) |
|
Гидроэнергетика |
15 |
Использование биомассы |
100 |
Энергия ветра |
|
Солнечная энергия |
|
на поверхности суши |
26,000 |
на поверхности всей Земли |
88,000 |
Процесс перехода к новой энергетической политике будет непростым. Постепенный отказ от АЭС неизбежно приведет к большей нагрузке на тепловые электростанции и увеличит потребности Японии в топливе для них, в то время как эта страна уже является одним из крупнейших топливных импортеров мира и, в частности больше всех закупает сжиженный природный газ (СПГ). Дополнительной сложностью является ожидаемое сопротивление деловых кругов, которые формируют в Японии своего рода ядерное лобби [6]. Вероятнее всего, формирование новой национальной энергетики станет одной из главных задач сразу нескольких будущих правительства страны.
К наиболее тяжелым социальным последствиям катастроф можно отнести:
· большие масштабы вынужденного переселения жителей (внутренняя и внешняя экологическая миграция) из зоны радиоактивного загрязнения;
· необходимость создания безопасных условий проживания для населения оставшегося на загрязненных территориях;
· рост заболеваемости населения в связи с полученными дозами облучения;
· социально-психологические проблемы адаптации населения к изменившимся условиям жизни на загрязненных территориях, а также переселенцев - в новые места проживания;
· рост безработицы в загрязненных регионах в связи с экономической деградацией последних, а также увеличение негативных социальных явлений, таких как рост преступности [4*].
Особенностями аварий на АЭС являются: радиоактивное загрязнение обширных территорий с большой численностью населения; широкий спектр радионуклидов, неоднородный в различных направлениях и меняющийся в зависимости от расстояния до источника выброса; сложная, пятнистая структура загрязнения территории по отдельным радионуклидам.
- Влияние радиоактивного загрязнения на окружающую среду
- Загрязнение атмосферы
- Радиоактивное загрязнение почв и растительности
- Загрязнение радионуклидами водной среды
- Загрязнение животного мира
- Радиоактивные изотопы
- Загрязнение человеческого организма и городской среды
- Анализ изменений у растений, произрастающих в зоне повышенных уровней радиационного облучения
- Мутагенное действие радиации
- Действие на растения инкорпорированных радионуклидов
- Изменения биофизических и биохимических показателей жизненно важных систем человеческого организма под влиянием радиации
- Изменения функционирования систем человеческого организма
- Радиоэкологический мониторинг
- Просвещение и медицинское обеспечение
- Оздоровление
- Очищение организма
- Чистые продукты
- Сельскохозяйственное производство на загрязненных территориях
- Социально-экономический ущерб от аварии на Чернобыльской АЭС
- Социально-экономический ущерб от аварии на АЭС «Фукусима-1»
Еще статьи по теме
Экспертиза воздействия комбината Североникель на окружающую среду Кольского Заполярья
Экологическая экспертиза - установление соответствия намечаемой
хозяйственной и (или) иной деятельности экологическим требованиям и определение
допустимости реализации объекта экологической экспертизы в целях предупреждения
возможных небла ...
Экологический мониторинг леса
Леса
Беларуси, занимая 38,5 процента ее территории, являются наиболее крупной и
функционально значимой частью природного ландшафта, необходимым фактором
экологического равновесия и устойчивого развития страны. Управление лесами и
лесным х ...