“Байқоңыр өңіріндегі космодром маңайындағы радиациялық заттардың бөлінуі”

Пән: Экология, Қоршаған ортаны қорғау
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 11 бет
Таңдаулыға:

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ

Қ. И. Сәтпаев атындағы Қазақ Ұлттық Техникалық Университеті

Қоғамдық пәндер кафедрасы

Реферат

Тақырыбы: “Байқоңыр өңіріндегі космодром маңайындағы радиациялық заттардың бөлінуі”

Оқытушы: Канаева З. К.

Студент: Сарикенова С.

Тобы: ОТЗ-02-1қ

Алматы 2005

Жоспар

1. Кіріспе . . . 3

2. “Байқоңыр” космодромы туралы қысқаша мәлімет . . . 4

3. Ракет-тасушылардың қоршаған ортаға тигізетін әсері . . . 5

4. “Байқоңыр” космодромының болашағы туралы . . . 11

5. Қолданылған әдебиеттер . . . 13

Кіріспе

Қазақстан экологтары біздің жерімізде қазір 21млн тонна өнеркәсіп қалдығы жиналып қалғанын айтып, дабыл қағуда. Соның 30 млн-ы - радиоактивті қалдықтар.

2004 жылы 9-10 қаңтарда болған Ресей Президенті Владимир Путин Қазақстанға сапары кезінде “Байқоңыр” ғарыш айлағын жалға алу мерзімін 50 жылға ұзарту және оны екі жақтың бірлесіп пайдалануы жөнінде ортақ келісімге қол жеткізді.

Әлемде ең “ғарышқұмар” ел саналатын Ресей өзінің ғарыш аппараттарының 70%-ін “Байқоңырдан” ұшырады. Бұрынғыдай емес, қазір ғарыш кешенінде жоспарланған бағдарламалар мен жобаларға Қазақстан мамандарын көбірек қатыстыруға мүмкіндік қарастырылып жатыр. Екі ел президентінің кездесуі барысында қол жеткізілген тағы бір нәрсе - “Байқоңыр”-дың экологиялық қауіпсіздігін арттыруды қамтамасыз ету болса, бұл бағыттағы бастамаларды әзірге көре алмай отырғанымыз рас. Келісімде экологиялық тұрғыдан қауіпті отындармен (мәселен, гентил) жұмыс істейтін ғарыштық-зымырандық кешенді пайдалануды біртіндеп қысқарту қарастырылғанмен, түбегей шешімін таппаған сыңайлы.

“Байқоңыр” төңірегіндегі экологиялық жағдайдың қаншалықты күрделі екеніне зер салайық: мәселен осыншама жыл бойына ғарыш айлағын гептилмен жұмыс істейтін 2000-нан аса зымыран тасығыштар ұшырылыпты. Әл-Фараби атындағы Қазақ Ұлттық Университетінің ғалымдары Қарағанды облысы, Ұлытау ауданының ауласында, жер қыртысында, өсімдіктерде, суында гептильдің тұрлі көлемдегі дозалары барын анықтапты. Кей өңірлердің 1 шаршы метрінде гептильдің мөлшері 2500 млг-ға дейін жететін көрінеді. Ал, оның адам денсаулығына аса қауіпті емес деп саналатын ең жоғарғы дозасы - 1 шаршы метрге 0, 1 млг болуы керек!

“Байқоңыр” космодромы туралы қысқаша мәлімет .

Республикамыздың оңтүстік-батыс аймағында (Қызылорда облысы) орналасқан “Байқоңыр” зымыранды-ғарыштық кешені - бұл тек қана ұшыратын кешен емес, сонымен қатар монтаж бойынша өндірістік және өндіруші, зымыранды-ғарыштық техниканы тәжірибелейтін, оның жекелеген бөлшектерін дайындау мен жинау бойынша объектілерді және трасса өлшеуіш пунктілерді мен басқа қабылдауыш-қайтарғыш құрылғыларын қамтитын Қазақстан экономикасын дамытудағы қуатты ғылыми-техникалық потенциал болып табылады.

“Байқоңыр” бүгінде әлемдегі ең ірі ғарыш айлағы саналады. Қазір оның аумағы 6717 шаршы шақырымнан асады. Ұзындығы солтүстіктен оңтүстікке - 75 шаршы, батыстан шығысқа 90 шақырымға жуықтайды. Айлақтың жер бетіндегі инфрақұрылымын 9 ұшу кешенін, ғарыш аппараттары мен зымыран тасығыштар құрастырып, сынақтан өткізілетін 11 ғимаратты, ғарыш аппараттары мен екпінді блоктарға отын және сығылған газды құюға арналған 3 стансаны, 2 аэродромды және өлшеу кешенін қамтиды.

Ғарыш кешенінің тарихы өз бастауын 1955 жылдан алады. Сол жылдың 2 ақпанында КСРО Министрлер Кеңесі кейін “Байқоңыр ғарыш айлағы” деп аталып кеткен №5 Ғылыми зерттеу полигонын салу туралы шешім қабылданған болатын. Космодромның әкімшілік орталығы халқы 60 мыңға жуық Байқоңыр қаласы.

Кешеннің орналасу территориясы келесі табиғи ерекшеліктермен сипатталады. Басымды рельеф - тұздалған учаскелері бар құмды далалар мен жылжымалы бархандар. Сараң шөптер шғлденің аяғына дейін ғана жарамды, бұдан кейін қурап қалады. 12-15 м/с -тан астатын желдер кезінде 20-25 күнге созылатын борандар тән. Кешеннің қолдануға берілген жері (70%) жайылымдық жерлер. Космодром бойынша жарамсыз жерлер көлемі 1, 8 га тең және ол карьерлер, қалдықтар төгілетін Байқоңыр қаласының төңірегіндегі аумақтар болып табылады.

Әрине, космодром аумағындағы экологиялық жағдай қалыптасуының негізгі факторы Арал теңізінің шөлейттенуі мен өзгеруі болып табылатындығы айқын, бірақ “Байқоңырдың” тіршілігі де табиғи ортаның қалпына кері әсерін тигізеді.

Ракет-тасушылардың қоршаған ортаға тигізетін әсері.

Космодром әрекеті мына кері әсерлерге әкеліп соғады деп саналады:

А) ұшырылудан кейінгі периодта атмосфералық процестердің табиғи режимінің бұзылуына;

Б) ракеталар отынының токсинді компоненттерімен ауа массалары мен жерүсті кеңістігінің былғануы;

В) табиғи өндірістік-шаруашылық биологиялық объектілердің зақымдануына;

Г) территорияның ұшу аппараттарының қалдықтары мен фрагменттерінен қоқысталуына;

Қарағанды облысының ресми емес экологтарының айтуы бойынша Жезді аумағында ракет-тасушылардың жіберілуі жазғы айларда ұзақтығы 10 сағатқа жететін 5-8 күнге дейін созылатын шаңды борандардың, қысқы айларда 2-3 күнге созылатын ақ борандардың келуімен тұстас болады, бұл өз кезегіне 4қуатты желді күндер көлемінің жылына 40-50 дейін өсуіне әкеліп соғады.

Қазгидромет деректерінің талдау нәтижесінде 1988-1997 жылдар арасындағы үш қаладағы (Астана, Жезказган, Қызылорда) ауа райы жағдайының өзгеруі келесідей анықталады. Барлық параметрлер дерлік бір деңгейде жөнелтулерден кейін сол және басқа жаққа ауысып, және осы ауысулар жөнелтулерден кейін қалыптасқан ауа райы жағдайларының өзгерулерінің жалпы санының ұлғаюы салдарынан орын тапты. жай құбылыстарға қарағанда жиірек жөнелтулерден кейін болатын ылғалдылыққтың төмендеуі, ауа температурасының қыста төмендеуі мен жаз мезгілдерінде ұлғаюуы, жел жылдамдығының өсуі, бірақ қауіпті жағдайларға дейін сирек барады. Ғарыштық аппараттарды жөнелтумен байланысты ауа райы жағдайларының үнемі күрт нашарлауы белгіленбеген.

Ғарыштық тіршілікке адамзаттың өндіруші әрекетінің басқа да облыстары секілді экологиялық тосқауылдар(авария) қаупі тән болмақ. Олар жобалау кезінде қателіктер жіберу мүмкіндігімен, тәжірибе жүргізудегі, қоршаған ортаға келтірілетін салмақты зақымдануға әкелетін ғарыштық техниканы утилизициялау мен эксплуатациялауда болатын ерекше жағдайлар(происшествие) пайда болуымен байланысты. Яғни, жоғарытоксинді ракеталар жанармайын және басқа да зиянды заттарды пайдалану қоршаған орта мен адамға зиянын келтіру қаупі айқын.

Ғарыштық аппараттар жану өнімдерінің әсері Жер атмосферасында сезіледі. Негізгі зиянды факторларға атмосфераның жерүсті қабаты - тропосферада жану өнімдерінің көп көлемде шығарылуы, стратосферада озон концентрациясының, ал ионосферада еркін электрондардың сирелеуі.

Атмосферадағы көміртегі оксиді Жердің радиациялық балансына әсерін тигізеді, оның көлемінің ұлғаюы парниктік эффектіге, яғни ауа мен Жер бетінің температурасының ұлғаюына әкеліп соғады. Бір ғана РН “Протонды” жөнелту кезінде 200т-дай көміртегі оксиді, ал РН “Союзда” 133т атмосфераға шығарылады. Салыстыру үшін мына мысалды қарастырайық.

1995ж Қазақстан бойынша көміртегі оксиді қалдықтарының жалпы көлемі 221, 478 млн т болса керек. “Байқоңыр” өңірінен осы жылы 19 ракет-тасушылар жөнелтілді (8-РН “Союз”, 8-РН “Протон”, 2-РН “Циклон”, 1-РН “Зенит”), мұндағы ракет-тасушылардан атмосфераға шыққан СО2-ның жалпы көлемі 2965т тең. Оның республика бойынша СО2-нің жалпы салмағы небәрі 0, 001% құрады.

Ракеттерді жөнелткендегі атмосфераға енетін токсинді заттарға көміртегі қышқылы жатады. РН “Протонды” жөнелту кезінде атмосфераға бұл заттың 17 тоннасы шығарылады. Карбюраторлы автомобильдер жылына 1т бензин қолдану есесімен орта есеппен 0, 42т көміртегі қышқылын шығарады. Осылайша, бір ғана РН “Протонның” жөнелтілуін көміртегі қышқылының көлемі бойынша 40, 5 автомобильдердің жылдық эксплуатациясына теңеуге болады. Көміртегі қышқылының негізгі көзі жанармайдың өндіріс пештерінде, котелді және автомобильді двигательдерде толымсыз жануы болып саналады.

Стратосферада негізгі кері әсерді ракетті жанармайдың жану өнімдерінің озонды қабатқа шығарылуы жатады. Озон сұйықтықты ракет двигательдерінің жану өнімдерінде және ракетті двигательдердің факелдерінде жоғары температуралардың әсерінен азот пен кислородтан бөлінетін азот қышқылдарында салмақты мөлшерде болатын су булары нәтижесінде зақымданады. Мысалы, “Протон” ракета-тасушысының ұшуы кезінде озоносфера қабатында оның траекториясының аумағында озон қабаты сиреген кеңістігі пайда болады. Бұл кеңістіктің траекторияға қатысты 20 және 30км биіктіктегі радиусы сәйкесінше 0, 3 пен 1км-ге тең, ал 35км биіктікте 3км-ге дейін жетеді. Аумақтың 20 және 35км биіктікте өмір сүруінің уақыты сәйкесінше 30мин және 3сағатқа тең. Глобалды масштабта осы ракетаның озонды зақымдау потенциалы -Жердің озон қабатының массасына қатысты массасы 0, 0064%-дан аспайды.

Озонға зақым келтіретіннің қауіптісі - хлор. Оның бір ғана молекуласы 100 мыңдай озон молекуласын жоя алады. Ракет-тасушылардың қатты денелі жанғыш заттардың жануы өнімдерінде хлор мен хлорсутектің үлкен массалары болады. Мысалы ракет-ғарыштық “Спейс-Шаттл” жүйесі ұшу кезінде 180т хлор мен хлорсутекті шығарады. Ортаның қозуы (электрондар концентрациясының азаюы, озон массасының азаюы, т. б. ) 9-12 сағатқа дейін созылады.

Глобальды масштабта РТ-лардың ұшуы кезіндегі атмосфераға шығарылатын жану өнімдері келтіретін зақым өндірістік қалдықтармен салыстырғанда төмен, бірақ басқалардан айырмашылығы атмосфераның кең ауқымды диапазон биіктігінде, әсірісе жоғарғы қабаттарына - стратосфера мен ионосфераға әсерін тигізуінде. Атмосфераға ракеталар қалдықтары әсерінің бұл ерекшелігі күтпеген салдардан сақтап қалу үшін өзіне алдағы уақытта тереңірек көңіл бөліп зерттеуді талап етеді.

Космодромнан ұшырылатын ракет-тасушушылар мынадай ракета отынының компоненттері қолданылатын двигательдерді қамтиды:

А) токсинді емес - сұйық оттегі мен Т-1 маркалы керосин, сұйық оттегі мен сутегі;

Б) токсинді - “самин” және “меланж” типті қышқылдар(окислитель) мен жанармай - симметриялық емес диметил-гидразин (гептил) . Осы компоненттер қауіпті токсинді заттардың 1-класына жатады.

Сақтау мен орнату кезіндегі қауіпсіздік шараларының жүргізілуіне қарамастан, ұшыру технологиясының өзі табиғи ортаның ластануына әкеліп соғады. “Протон” типті ракет-тасушылардың бірінші бөлшектерінің бөліп түсуі кезінде қышқыл қалдығы 2-3, 5 тоннадай жанармайды құрайды. Атмосфера қабаттарында бактердің жойылуға ұшырауы кезінде ластаушы заттардың бұлты пайда болады. Олар жан-жаққа үлкен территорияларға жайылып қонады, ал жер бетімен соқтығысуы кезінде жер бедерінің локальды ластануы ауаға, жерасты суларға таралады.

Бүгінгі күні сұйық ракеталар отынының қоршаған ортаға тигізетін кері әсерінің негізгісі сұйық ракет двигательдерінен бөлініп шығатын токсинді компоненттермен, отын бактері мен ракет двигательдері қалдықтарымен ракет-тасушылар бөлшектерінің бөлініп түскен жердегі аудандардың ластануы. Сұйық ракет отындарының компоненттері табиғатқа және құлап түскен жерінің ландшафтына байланысты табиғи процестердің әсерінен түрленіп токсинді қасиетінен айырылуы да мүмкін, және сақталып жиналуы да мүмкін, яғни тірі ағзаларға қауіп төндіреді.

Аса маңызды мәселе: жер бедерінің гептилмен және оның туындыларымен ластануы. Гептил суда қалдықсыз ериді және түрлі жазықтықтарда жақсы сорбирленеді, қышқылдық реакцияларға жеңіл қатысып, бұдан канцерогенді және басқа да өнімдерді туғызады. Ракет-тасушылардың бөлшектерінің бөлініп түсетін жерінде гептилдің салмақты мөлшері (90% дейін) жанып, қалғаны жер қыртысында сақталып, мұнда ұзақ уақытқа қалады.

Зерттеулер деректері бойынша, жүргізілетін тәжірибелер жерасты және жерүсті су ресурстарына әсері шамалы екенін айтады. Су технологиялық процесте ғарыштық ракеталарды дайындау мен ұшыру жұмыстарына пайдаланбайды. Ракет отындары қалдықтарын жандыру станциялары бар. Олар жұмыс жағдайында орналасады және табиғат қорғау нормативтік актілерінің талаптарына сәйкес эксплуатацияланады, бұл өз кезегінде қоршаған табиғи ортаның ластануын рұқсат етілетін деңгейге дейін төмендетеді. Су ресурстарының ластануы тек “Протон” ракет-тасушылары бөлшектерінің құлап түсу аудандарында ғана болуы мүмкін. Әйтсе де оларды табу үшін компетентті ұйымдар мен қаржы-қаражат керек.

Екі жақтың алған міндеттерін ескере отырып, космодромның әскери бөлімдері мемлекетаралық құқық актілерімен қатар ҚР-ның табиғат қорғау нормаларын қолдана отырып, “Байқоңыр” кешені қызметкерлерінің және жанасатын аудандар халқының денсаулығын, табиғи байлықтарын сақтап қалуға барлық күшін салуда.

Жалға алу келісіміне сәйкес, Ресей Жағы ракет-тасушылар бөлшектерінің құлап түсу алаңдарын ракет отыны компоненттерінің төгілулерін тазарту жұмыстарын жүргізуі керек. Гептилдің төгілу жеріндегі грунттің ластануына төтеп бермеу үшін ол жерді хлор қышқылымен шолып және керосин қосып ашық жандыру арқылы термиялық обработка жасайжы, ал бұл шаралар жер бедеріндегі органикалық заттардың жоғары дәрежеде жойылуындағы қажетті детоксация деңгейін қамтамасыз етпейді.

Қазіргі кезде гептилмен жаралған полигондар территориясының жер бедерін детоксациялаудың түрлі әдістерін зерттеу жұмыстары жалғастырылуда.

Қалдықтар түсіп қонатын аудандар территориясында ракет ұшыру кезінде көшірілетін халық тұрады. Бұған қарамастан, полигоннның кері әсерінің көлемі ауада және суда таралу есесімен бұл шекарадан да аспайтындығында күмән келтіреді. Арнайы зерттеулердің жоқ болу салдарынан ол аймақ көлемін есептеп табу оңайға соқпайды.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.