Электромагнитті өрістердің гигиеналық маңызы
Жоспар
Кіріспе
Негізгі бөлім
1. Электромагнитті өрістердің гигиеналық маңызы.
2. ЭМӨ әсерімен байланысты аурулардың алдын алу.
3. Иондаушы радиациямен байланысты гигиеналық проблемалар.
4. Сыртқы және ішкі сәулеленуден қорғау шаралары.
Қорытынды
Пайдаланылған әдебиеттер
Кіріспе
Осы жүз жылдыққа дейін адамның иондаушы радиациямен сәулеленудің негізгі
көзі табиғи көздер болды, яғни барлық дененің шамамен 100 мраджылына
сәулелену дозасына әкелді. XX ғасырда рентген сәулесі және дадиялар
ашылғаннан бастап өнеркәсіпте, медицинада және ғылымда иондаушы радиацияны
қолдану кезеңі басталды. Алғашқы 40 жыл бойы сәулелену көздерін
салыстырмалы түрде сирек торий болды. Сыртқы ортаның радиобелсенді
ластануын тудыру үшін, осы заттардың қауіптілігі тек осы заттармен тікелей
байланыста болған адамдарға ғана әсер ететіндігі анықталды.
Соңғы жылдары сыртқы ортаның радиобелсенді ластануынан қорғау мәселесі
ғылыми әдебиетте пікірталас пәні болып қана қоймай, қоғамда да маңызы зор
болып табылады. Бұл мәселеге тікелей көңіл аудару атомдық энергетиканың тез
дамуымен бірге халық шаруашылығында радиобелсенді заттардың көп
қолданылуымен байланыста болды.
Қоршаған орта объектілерінің радиобелсенді заттармен ластануының
негізгі көздерін қарастырамыз. Қазіргі уақытта жасанды радионуклеидтермен
ластану көздеріне ерекше көңіл аударылған.
Ядролық қаруды санау.
Ядролық жарылыстарды өткізу жағдайларына байланысты бөлінеді: ауалық,
жер үстілік, су астылық. Ауаның өте кең көлемде ластануына жерүстілік және
ауалық жарылыстардың маңызы зор болып отыр. Ядролық бомбаны төтенше
қолайсыз жағдайда жұмыс істейтін жылдам нейрондық реактор ретінде қарауға
болады, бұл кезде нейрондардың көбеюі 10 – 8 сек бойы қуаттылығы 99,9 %
соңғы жеті жүздік микросекундқа тең келеді. Шамамен ядролық жарылыс
энергиясының 50 % - ті жырылыс толқыны ретінде, 35 % - жылулық сәулелену,
оның ішінде 15 % - ті иондаушы радиация түрінде босатылады. Жарылыс
уақытында ауа температурасының жоғарылау нәтижесінде шамамен 7 минут ішінде
жалынды шар 24 км. биіктікке көтеріледі, оған қоса жарылыс құрылымдары және
де ядролық жанармайға реакциялық әсері жоқ. Ядролық жарылыс кезінде өтетін
бөліну процестері уақытында шамамен 200 радионуклеид бөлінеді. Термоядролық
жарылыс кезінде тритий түзіледі. Түзілетін изотоптардың көпшілігінің
жартылай ыдырау кезеңі қысқа болады және олардың ыдырау нәтижесінде
радиобелсенділіктің тез төмендеуі өтеді. Осы кезеңнің 6 айына дейін
радиация деңгейі шамамен 10 есеге дейін төмендейді, Егер жарылыстан соң 2
саағттан кейін радиобелсенділік деңгейі 10 р сағ құраса, ал 14 саағттан
кейін рсағ құрайды. 1 мт- ғы бомбаның жырылыс нәтижесінде түзілетін
белсенділігі шамамен 11х10 – ның 7 дәрежесінде кюриді құрайды, оның ішінде
белдсенділіктің негізгі 1 бөлігі 2,6 км – де 300 рсағ құрайды.
Тұрғындардың сәулеленуі потенциалды көздері өнеркәсіптік ядролық
жарылыстар болуы мүмкін, халық шаруашылығында қолданылу мүмкіншілігі
қазіргі уақытқа дейін пікірталас мәселесі болып отыр. Өнеркәсіптік ядролық
жарылыстардың тереңдігі бірнеше жүз метрге дейін орналасатын комуфлетті
заряд түрінде болуы мүмкін және түзілген радиобелсенді заттрадың негізгі
бөлігі жарылыстан пайда болған қуыстарда қалады. Эксковациондық жарылыстар
түтікшелер құрайды, ал грунттың көп бөлігі талап етілген бағытқа ауысады.
Осы дарылыстардың көмегімен құрылыста жабу жұмыстарының, ірі
гидротехникалық қондырғылар құрылыстарын, радиобелсенді қалдықтарды,
мұнайды, суды сақтауға арналған жер асты қуыстарын құруды және мұнай
тасымалдаушы пластылардың дебитін жоғарылатуды іске асыруға болады.
Эксковациялық жарылыс кезінде түзілетін радиобелсенді өнімдердің 95 %
- ті түсетін грундпен сіңіріледі, және қазылымның үйілмесінде қалады, ал
қалғандары атмосфераға енеді. Осы себеппен жергілікті және тропосфералық
түзілістер түтікшеге жақын территорияны қарқынды түрде ластап қоймай, сол
маңайда радиобелсенді ізді қалдырады. АҚШ – та өткізілген нептун және
Бланка тәжірибелері арқылы жел бағыты бойынша 40 – 170 км арақашықтықта
түскен жергілікті тұнбалардың пайда болуымен байланысты екендігін көрсетті.
ЯДРОЛЫҚ ЖАНАРМАЙ ТІЗБЕГІ. Электроэнергиядағы тұрақты дамып келе жатқан
қажеттіліктерді қамтамасыз ету мәселесін шешу атомдық энергетиканың жылдам
дамуын талап етеді. Қазіргі кезде әлемде 417 энергетикалық ядролық
қондырғылар шығарылады және 110 – ы салынып жатыр. Біздің еліміздің үлесіне
электроэнергетиканың 14 беретін 40 атомдық реакторға тең келеді. Атомдық
энергетиканың үлесі үнемі дамуда және 2000 жылғы берілген мәліметтер
бойынша шамамен әлемдік өндірілуінің 25 % - тін құрайды. Атомдық
реакторларды шығаратын кәсіпорындар ядролық жанармай тізбегі туралы
түсінігін біріктіреді. Соңғы тізбегіне мына процестер кіреді: уранды табу
және өңдеу, оның жанармайға айналуы, твэлдерді дайындау, олардың АЭС
реакторларында қолданылуы және өңделген жанар майдың қалпына келуі.
Кендерді табу және байыту территория бойынша біріккен. Бұл кендерді
көп мөлшерде мақсатсыз тасымалдаумен байланысты, яғни мұндағы уранның
құрамы 0,1 – 3 % - ке дейін жетеді. Кендерді игеру ашық әдіспен немесе
шахталарда жүргізіледі.
Уранды шахталардан шығатын газ тәрізді радиобелсенді қалдықтар
желдетілген ауаның құрамында көп мөлшерде радоннан тұрады. Шахталардағы
орташа көлемде өндірілетін 1 тонна кенде 0,4 – тен 14,8 Бк радон түзіледі.
Кендерде ашық әдіспен игеру кезінде шығарыстың жылдамдығы 2 – 10 есеге
дейін төмендейді, ол кендердің саласымен нақты жағдайларына байланысты
болады. Радиобелсенді аэрозолдармен газ тәрізді радон, кендерді бөлшектеу,
ұсақтау және сілтілендіру арқылы өткізілетін цехтардан кенді қоймалардан
енуі мүмкін.
Кен орындарының сұйық қалдықтарды шахталық, яғни жер беткейіне үнемі
немесе кезеңді түрде олардың көлемімен нақты жағдайларына байланысты жер
асты суларын шығарып отырады. Шахта суларында радиобелсенді нуклеидтардың
құрамында табиғи уран және оның радимен радон түріндегі ыдырау өнімдері
болады. Заводтар мен кен орындарының қатты қалдықтары қайта өңдеу бойынша
құрамына радий, порлоний және радонның көп мөлшердегі біріктірілген кендері
кіреді. Аталған радионуклеидтер желде немесе сулы эрозия нәтижесінде
қоршаған ортаның радиобелсенді ластануының ұзақ уақытты кездері болуы
мүмкін. Радонның 90 % - ті үйінді беткейінің 1 – 2 метр тереңдігінде пайда
болады. Осындай үйінділердің жер қабатымен қапталуы, олардың шығарылуы
аяқталғаннан соң, радонның шығуын 2 есеге төмендетеді.
Уран кенін және байыту орындарынан 100 км. дейінгі қызмет көрсету
радиусында тұратын тұрғындардың гипотетикалық күтілетін ұжымдық
эквивалеттік дозаларының есебі радиобелсенді аэрозольдардың организмге
енуінің маңызды жолдары атмосфералық ауамен дем алуы және түбірлі
жемістерді қолдану арқылы енуін көрсетеді.
Урандық кен әрі қарай 235 изотопымен тазалауға және байытуға
жіберіледі.
Табиғи уарнның құрамында 0,7 % 235 – уран болады және ол баяулатқыш
ретінде графит пен ауыр су қолданылатын реакторларда қолданылады. Жылу
тасымалдаушы ретінде құрамында жеңіл су болатын реакторларға құрамында 235
уран мөлшері 4 % - ке дейін жететін ядролық ысытылған өнім қажет. Уранды
жанар маймен байыту әдістерінің бірі газды дифузды әдіс болып табылады. Осы
аталған әдіске сәйкес кеннен алынған концентраттар ұшқыш қосылыс ретінде
алты фторлы уранға айналдырады. Соңғысы ауа насостарының көмегімен уранның
ауыр изотоптарын ұстап оытартын қуысты мембраналар жүйесі арқылы
өткізіледі. Байытылған уранның 4 % - ін алу үшін оның 1700 дәрежесінен өтуі
қажет. Жанар майды алудың соңғы кезеңі фторлы уранды уранның қос тотықты
ұнтағына айналдыру болып табылады. Оларды цирконды балқымадан
жасағантүтікшеге толтырып түйірлендіреді де твэлдер ретінде қолданылады.
Сұйық және газды аэрозолды қалдықтардың құрамында табиғи уран және аз
мөлшерде радий және троций болады, олардың жалпы мөлшері жылына 1 Ки
құрайды. Белсенділіктің негізгі бөлігі кенді атмосфеармен қайта өңдеу
кезінде түседі. Сұйық шығарылыстардың есебінен сыртқы ортадағы сәулелену
дозасы газ тәрізді шығарылыстардың 10 % құрайды.
РЕАКТОРЛАРДЫҢ ЖҰМЫСЫ. ТМД елдерінде АЭС – да негізінен реакторлардың
2 типі қолданылады. Бұл қуаттылығы 1 млн. квт. жылу тасымалдаушы типті ВВЭР
– 1000 және өзекті сулы графитті РЕМК – 1000.
АЭС – тің алғашқы типті реакторының кестесі екі контурлы, алғашқы
контурдың суын реактордың 320 градусқа дейін ысытылады және жылу алмасуға
түседі, яғни екінші контурдың суына береді, олардың ысытылуы және буға
айналдыру үшін қолданылады. Соңғысы трубаға түсіп, одан кейін конденсат
түрінде булы генераторға түседі. Бұл екі контурлы кесте алғашқы контурдағы
судан радионуклеидтердің екінші контурдағы суына ену мүмкіншілігін
болдырмайды.
Мұндай кесте бойынша Нововоронеж, Кольск және Армения АЭС жұмыс
істейді. Бұл кесте атомдық жылу ортылақтарының құрылысы кезінде
жоспарланады. Бұл жағдайда тұтынушыға үшінші контурлы су бағытталады.
Екінші типті реакторлар (өзекті ыстық суды суытумен) АЭС – да бір контурлы
кестемен бірге қолданылады, мұнда жылу тасымалдаушы су болып табылады. 90
атм. қысыммен 510 – 520 град. температура әсерімен буға айналып трубаға
тікелей түседі, ал одан кейін конденсат түрінде реакторға қайта түседі.
АЭС – ң жұмыс процесінде сұйық газды аэрозольдерді және қатты
радиобелсенді қалдықтар түзіледі.
Сұйық қалдықтарға мыналар жатады: алғашқы контурдлы су, твэлдерді
ұстап қалатын бассейн су, трапты сулар, сонымен қатар арнайы жуухана және
санитарлық өткізгіш жатады.
Алғашқы контурдың жылу тасымалдаушысы белсенділігі тікелей коррозия
өнімдерінің белсендірілуімен және аз дәрежеде микроқатпарлардың
нуклеидтердің шығуымен байланысты жылу тасымалдауыштағы радионуклеидтердің
ішінде ең маңыздысы 56 М, 55 Е, 59 Е, 60 Со, 51 С.
Барлық сұйық қалдықтар тазалау қондырғыларында тазалауға және
дезактивациялауға ұшырайды. Қалдықтарды зиянсыздандырудың негізгі әдістері:
буландыру және ионды алмасу болып табылады. Барлық жағдайларда беткей су
қоймаларына бұл сулардың ену мүмкіншілігін іске асырмайтын шаралар
қарастырады. Эксплуатация тәжірибені көрсеткендей бұл талаптар АЭС – та
ойдағыдай орындалуда. Дезактивация кезінде түзілген іркінді сулар
концентраттар кубты қалдықтардың жоғары белсенділігі бар және оларды бөліп
алғаннан кейін көмуге жатады.
Атмосферадан шығарылатын шығарыстардың құрамы реакторлардың қалыпта
эксплуатациясы кезінде инертті газдардың болуымен (криптон 85, ксенон
138) және де активацияның газ тәрізді өнімдерінің болуымен (аргон,
көмірсутек, азот) сонымен қатар уранның кейбір ыдырау өнімдерінің болуымен
(радиойод) сипатталады. Бөлмелерден шығатын ауадағы газды аэрозольдердің
ыдырау өнімдерін желдеткіш трубаға тастар алдында арнайы сүзгішке тиімді
тазалауға жібереді. Өңдеуге қатысқан сүзгіштер радиобелсенді қалдықтармен
бірге жерге көміледі. Жойылатын газда аэрозольдердің белсенділігінің көлемі
Белоярск АЭС – да 44000 Ки жыл, Ленинградта – 63000 Ки жыл, Кольскда –
1050 Кижыл. Отандық реакторлардың шығарылыстарының құрамында көмірсутек
мөлшері 0,2 Кижылды құрайды.
Сәулеленген жанармайдың қалпына келуі. АЭС – тің жұмыс процесінде уран
235 – тің алғашқы мөлшерінің 75 % жанып кетеді, сондықтан ядролық
жанармайдың толық технологиясын қолдану мүмкіншілігіне бағытталған маңызды
шаралардың бірі уран 235 – ті бөліп алып және оның жинақталған ыдырау
өнімдерінен плутонийді бөліп алу үшін сәулелену сәулеленген твэлдерді қайта
өңдеу болып табылады. Өңделген жанар майды қайтадан қалпына келтіру
бойынша технологиялық процестердің көпшілігі радиобелсенді газдардың
қарқынды түрде бөлінумен жүреді. Сондықтан оларды толық герметизация
жағдайларында және дистанционды басқару қажет. Өңделген ядролық жанар
майдың қалпына келуі әлі күнге дейін ядролық технологияның кеңінен
таралмауы болып табылады. Кәсіпорындардың қалдықтарының құрамында болатын
нуклеидтердің ішінде жанармайды қалпына бойынша негізгі зияндылықты криптон
мен тридин алады. Осылардан басқа радиобелсенді қалдықтардың құрамында
родон, цезий – 137, цезий – 134, йод – 131 болады. Қоршаған ортаның
ластануы медициналық, ғылыми, ауылшаруашылық мекемелерінің іс - әрекетімен
және радионуклеидтердің қолдану ерекшелігімен байланысты болады.
Ядролық жанармай орталық кәсіпорындарынан ену процестері кезінде
немесе ядролық қаруды сынау нәтижесінде қоршаған ортаның радиобелсенді
өнімдерімен ластануының санитарлық маңызы, бұл қосымша сыртқы және ішкі
сәулелендіру жоғары дозаларынан пайда болатын табиғи радиациялық фонның
болуымен байланысты. Қосымша сыртқы сәулелену жер беткейіне гамма
сәулелендіргіштердің жинақталу жағдайына орын алуы мүмкін. Ішкі сәулелену
бұл ластанған ауамен дем алу және тағамдарды, суды пайдаланумен байланысты.
Ядролық бомба жарылыстарынан түзілген радиобелсенді бұлттың құрамында
әртүрлі көлемді радиобелсенді аэрозолдар болады. Ірі бөлшектері ауырлық
күшінің әсерінен тез шөгіп тұрады және жергілікті ластануларды тудырады.
Тропосфера мен атмосфераға жинақталған микронды және субмикронды
көлемді радиобелсенді бөлшектер баяу тұрады. Тропосфераға түскен бөлікшелер
20 – 40 тәуліктің ішінде ауа ағындарымен ауысып, тропосфераға тұнбалар
түрінде түседі. Стратосферадағы радиобелсенді аэрозолдардың келу уақыты 1 –
2 жылдармен бағаланады. Тропосфералық түсулердің қарқындылығына
атмосфеарлық тұнбалар, жергілікті жердің кеңдігі, жыл мезгілі және
жергілікті жердің топографиясы әсер етеді. Максималды түсулер таулы
аудандар жағдайында 40 – 60 градустағы солтүстік кеңдікке, сонымен қатар
көктемгі, жазғы кездерде байқалады. Өткізілген жер үстілік ядролық
жарылыстармен радиобелсенді түсімдердің нәтижесінде топырақтағы стронций
90, цезий 137 жинақталу деңгейі 6 есеге жоғарылады. Ядролық қаруды үш
ортада сынауға тыйым салу туралы Москва келісімінің қорытындысынан кейін
тропосфералық және атмосфералық түзілістердің құрамында аталған
радионуклеидтердің құрамы 8 есеге төмендейді. Егер 1971 жылы радиобелсенді
заттардың суммасы бойынша 93,7 МкКи – ге жетсе, ал 1980 жылы 12,3 МкКи
кмкв – ты құрды. Чернобыльдағы АЭС апатынан кейін қайтадан өсті.
Ядролық жанармай тізбегінің кәсіпорындарының қоршаған ортаға түсетін
радионуклеидтардың көпшілігінің жергілікті маңызы бар. Оның ішінде мына
нуклеидтар (тритий, көмірсутек 14, критптон 85, йод 129) басты масштабта
қалуы мүмкін. Топырақ беткейінде бөлінген радионуклеидтер әр түрлі
факторлар әсекрінен горизонтальды және вертикальды бағытта ауысуы мүмкін.
Горизонтальды жылжуының басты себебі қатты жаңбырдан кейінгі беткейлі
ағуынан болуы мүмкін. Горизонтальды жылжу нәтижесінде олар беткейлік су
қоймаларына еніп немесе жергілікті жерлерде жинақталуы мүмкін.
Редаионнуклеидтардың топырақтың ... жалғасы
Кіріспе
Негізгі бөлім
1. Электромагнитті өрістердің гигиеналық маңызы.
2. ЭМӨ әсерімен байланысты аурулардың алдын алу.
3. Иондаушы радиациямен байланысты гигиеналық проблемалар.
4. Сыртқы және ішкі сәулеленуден қорғау шаралары.
Қорытынды
Пайдаланылған әдебиеттер
Кіріспе
Осы жүз жылдыққа дейін адамның иондаушы радиациямен сәулеленудің негізгі
көзі табиғи көздер болды, яғни барлық дененің шамамен 100 мраджылына
сәулелену дозасына әкелді. XX ғасырда рентген сәулесі және дадиялар
ашылғаннан бастап өнеркәсіпте, медицинада және ғылымда иондаушы радиацияны
қолдану кезеңі басталды. Алғашқы 40 жыл бойы сәулелену көздерін
салыстырмалы түрде сирек торий болды. Сыртқы ортаның радиобелсенді
ластануын тудыру үшін, осы заттардың қауіптілігі тек осы заттармен тікелей
байланыста болған адамдарға ғана әсер ететіндігі анықталды.
Соңғы жылдары сыртқы ортаның радиобелсенді ластануынан қорғау мәселесі
ғылыми әдебиетте пікірталас пәні болып қана қоймай, қоғамда да маңызы зор
болып табылады. Бұл мәселеге тікелей көңіл аудару атомдық энергетиканың тез
дамуымен бірге халық шаруашылығында радиобелсенді заттардың көп
қолданылуымен байланыста болды.
Қоршаған орта объектілерінің радиобелсенді заттармен ластануының
негізгі көздерін қарастырамыз. Қазіргі уақытта жасанды радионуклеидтермен
ластану көздеріне ерекше көңіл аударылған.
Ядролық қаруды санау.
Ядролық жарылыстарды өткізу жағдайларына байланысты бөлінеді: ауалық,
жер үстілік, су астылық. Ауаның өте кең көлемде ластануына жерүстілік және
ауалық жарылыстардың маңызы зор болып отыр. Ядролық бомбаны төтенше
қолайсыз жағдайда жұмыс істейтін жылдам нейрондық реактор ретінде қарауға
болады, бұл кезде нейрондардың көбеюі 10 – 8 сек бойы қуаттылығы 99,9 %
соңғы жеті жүздік микросекундқа тең келеді. Шамамен ядролық жарылыс
энергиясының 50 % - ті жырылыс толқыны ретінде, 35 % - жылулық сәулелену,
оның ішінде 15 % - ті иондаушы радиация түрінде босатылады. Жарылыс
уақытында ауа температурасының жоғарылау нәтижесінде шамамен 7 минут ішінде
жалынды шар 24 км. биіктікке көтеріледі, оған қоса жарылыс құрылымдары және
де ядролық жанармайға реакциялық әсері жоқ. Ядролық жарылыс кезінде өтетін
бөліну процестері уақытында шамамен 200 радионуклеид бөлінеді. Термоядролық
жарылыс кезінде тритий түзіледі. Түзілетін изотоптардың көпшілігінің
жартылай ыдырау кезеңі қысқа болады және олардың ыдырау нәтижесінде
радиобелсенділіктің тез төмендеуі өтеді. Осы кезеңнің 6 айына дейін
радиация деңгейі шамамен 10 есеге дейін төмендейді, Егер жарылыстан соң 2
саағттан кейін радиобелсенділік деңгейі 10 р сағ құраса, ал 14 саағттан
кейін рсағ құрайды. 1 мт- ғы бомбаның жырылыс нәтижесінде түзілетін
белсенділігі шамамен 11х10 – ның 7 дәрежесінде кюриді құрайды, оның ішінде
белдсенділіктің негізгі 1 бөлігі 2,6 км – де 300 рсағ құрайды.
Тұрғындардың сәулеленуі потенциалды көздері өнеркәсіптік ядролық
жарылыстар болуы мүмкін, халық шаруашылығында қолданылу мүмкіншілігі
қазіргі уақытқа дейін пікірталас мәселесі болып отыр. Өнеркәсіптік ядролық
жарылыстардың тереңдігі бірнеше жүз метрге дейін орналасатын комуфлетті
заряд түрінде болуы мүмкін және түзілген радиобелсенді заттрадың негізгі
бөлігі жарылыстан пайда болған қуыстарда қалады. Эксковациондық жарылыстар
түтікшелер құрайды, ал грунттың көп бөлігі талап етілген бағытқа ауысады.
Осы дарылыстардың көмегімен құрылыста жабу жұмыстарының, ірі
гидротехникалық қондырғылар құрылыстарын, радиобелсенді қалдықтарды,
мұнайды, суды сақтауға арналған жер асты қуыстарын құруды және мұнай
тасымалдаушы пластылардың дебитін жоғарылатуды іске асыруға болады.
Эксковациялық жарылыс кезінде түзілетін радиобелсенді өнімдердің 95 %
- ті түсетін грундпен сіңіріледі, және қазылымның үйілмесінде қалады, ал
қалғандары атмосфераға енеді. Осы себеппен жергілікті және тропосфералық
түзілістер түтікшеге жақын территорияны қарқынды түрде ластап қоймай, сол
маңайда радиобелсенді ізді қалдырады. АҚШ – та өткізілген нептун және
Бланка тәжірибелері арқылы жел бағыты бойынша 40 – 170 км арақашықтықта
түскен жергілікті тұнбалардың пайда болуымен байланысты екендігін көрсетті.
ЯДРОЛЫҚ ЖАНАРМАЙ ТІЗБЕГІ. Электроэнергиядағы тұрақты дамып келе жатқан
қажеттіліктерді қамтамасыз ету мәселесін шешу атомдық энергетиканың жылдам
дамуын талап етеді. Қазіргі кезде әлемде 417 энергетикалық ядролық
қондырғылар шығарылады және 110 – ы салынып жатыр. Біздің еліміздің үлесіне
электроэнергетиканың 14 беретін 40 атомдық реакторға тең келеді. Атомдық
энергетиканың үлесі үнемі дамуда және 2000 жылғы берілген мәліметтер
бойынша шамамен әлемдік өндірілуінің 25 % - тін құрайды. Атомдық
реакторларды шығаратын кәсіпорындар ядролық жанармай тізбегі туралы
түсінігін біріктіреді. Соңғы тізбегіне мына процестер кіреді: уранды табу
және өңдеу, оның жанармайға айналуы, твэлдерді дайындау, олардың АЭС
реакторларында қолданылуы және өңделген жанар майдың қалпына келуі.
Кендерді табу және байыту территория бойынша біріккен. Бұл кендерді
көп мөлшерде мақсатсыз тасымалдаумен байланысты, яғни мұндағы уранның
құрамы 0,1 – 3 % - ке дейін жетеді. Кендерді игеру ашық әдіспен немесе
шахталарда жүргізіледі.
Уранды шахталардан шығатын газ тәрізді радиобелсенді қалдықтар
желдетілген ауаның құрамында көп мөлшерде радоннан тұрады. Шахталардағы
орташа көлемде өндірілетін 1 тонна кенде 0,4 – тен 14,8 Бк радон түзіледі.
Кендерде ашық әдіспен игеру кезінде шығарыстың жылдамдығы 2 – 10 есеге
дейін төмендейді, ол кендердің саласымен нақты жағдайларына байланысты
болады. Радиобелсенді аэрозолдармен газ тәрізді радон, кендерді бөлшектеу,
ұсақтау және сілтілендіру арқылы өткізілетін цехтардан кенді қоймалардан
енуі мүмкін.
Кен орындарының сұйық қалдықтарды шахталық, яғни жер беткейіне үнемі
немесе кезеңді түрде олардың көлемімен нақты жағдайларына байланысты жер
асты суларын шығарып отырады. Шахта суларында радиобелсенді нуклеидтардың
құрамында табиғи уран және оның радимен радон түріндегі ыдырау өнімдері
болады. Заводтар мен кен орындарының қатты қалдықтары қайта өңдеу бойынша
құрамына радий, порлоний және радонның көп мөлшердегі біріктірілген кендері
кіреді. Аталған радионуклеидтер желде немесе сулы эрозия нәтижесінде
қоршаған ортаның радиобелсенді ластануының ұзақ уақытты кездері болуы
мүмкін. Радонның 90 % - ті үйінді беткейінің 1 – 2 метр тереңдігінде пайда
болады. Осындай үйінділердің жер қабатымен қапталуы, олардың шығарылуы
аяқталғаннан соң, радонның шығуын 2 есеге төмендетеді.
Уран кенін және байыту орындарынан 100 км. дейінгі қызмет көрсету
радиусында тұратын тұрғындардың гипотетикалық күтілетін ұжымдық
эквивалеттік дозаларының есебі радиобелсенді аэрозольдардың организмге
енуінің маңызды жолдары атмосфералық ауамен дем алуы және түбірлі
жемістерді қолдану арқылы енуін көрсетеді.
Урандық кен әрі қарай 235 изотопымен тазалауға және байытуға
жіберіледі.
Табиғи уарнның құрамында 0,7 % 235 – уран болады және ол баяулатқыш
ретінде графит пен ауыр су қолданылатын реакторларда қолданылады. Жылу
тасымалдаушы ретінде құрамында жеңіл су болатын реакторларға құрамында 235
уран мөлшері 4 % - ке дейін жететін ядролық ысытылған өнім қажет. Уранды
жанар маймен байыту әдістерінің бірі газды дифузды әдіс болып табылады. Осы
аталған әдіске сәйкес кеннен алынған концентраттар ұшқыш қосылыс ретінде
алты фторлы уранға айналдырады. Соңғысы ауа насостарының көмегімен уранның
ауыр изотоптарын ұстап оытартын қуысты мембраналар жүйесі арқылы
өткізіледі. Байытылған уранның 4 % - ін алу үшін оның 1700 дәрежесінен өтуі
қажет. Жанар майды алудың соңғы кезеңі фторлы уранды уранның қос тотықты
ұнтағына айналдыру болып табылады. Оларды цирконды балқымадан
жасағантүтікшеге толтырып түйірлендіреді де твэлдер ретінде қолданылады.
Сұйық және газды аэрозолды қалдықтардың құрамында табиғи уран және аз
мөлшерде радий және троций болады, олардың жалпы мөлшері жылына 1 Ки
құрайды. Белсенділіктің негізгі бөлігі кенді атмосфеармен қайта өңдеу
кезінде түседі. Сұйық шығарылыстардың есебінен сыртқы ортадағы сәулелену
дозасы газ тәрізді шығарылыстардың 10 % құрайды.
РЕАКТОРЛАРДЫҢ ЖҰМЫСЫ. ТМД елдерінде АЭС – да негізінен реакторлардың
2 типі қолданылады. Бұл қуаттылығы 1 млн. квт. жылу тасымалдаушы типті ВВЭР
– 1000 және өзекті сулы графитті РЕМК – 1000.
АЭС – тің алғашқы типті реакторының кестесі екі контурлы, алғашқы
контурдың суын реактордың 320 градусқа дейін ысытылады және жылу алмасуға
түседі, яғни екінші контурдың суына береді, олардың ысытылуы және буға
айналдыру үшін қолданылады. Соңғысы трубаға түсіп, одан кейін конденсат
түрінде булы генераторға түседі. Бұл екі контурлы кесте алғашқы контурдағы
судан радионуклеидтердің екінші контурдағы суына ену мүмкіншілігін
болдырмайды.
Мұндай кесте бойынша Нововоронеж, Кольск және Армения АЭС жұмыс
істейді. Бұл кесте атомдық жылу ортылақтарының құрылысы кезінде
жоспарланады. Бұл жағдайда тұтынушыға үшінші контурлы су бағытталады.
Екінші типті реакторлар (өзекті ыстық суды суытумен) АЭС – да бір контурлы
кестемен бірге қолданылады, мұнда жылу тасымалдаушы су болып табылады. 90
атм. қысыммен 510 – 520 град. температура әсерімен буға айналып трубаға
тікелей түседі, ал одан кейін конденсат түрінде реакторға қайта түседі.
АЭС – ң жұмыс процесінде сұйық газды аэрозольдерді және қатты
радиобелсенді қалдықтар түзіледі.
Сұйық қалдықтарға мыналар жатады: алғашқы контурдлы су, твэлдерді
ұстап қалатын бассейн су, трапты сулар, сонымен қатар арнайы жуухана және
санитарлық өткізгіш жатады.
Алғашқы контурдың жылу тасымалдаушысы белсенділігі тікелей коррозия
өнімдерінің белсендірілуімен және аз дәрежеде микроқатпарлардың
нуклеидтердің шығуымен байланысты жылу тасымалдауыштағы радионуклеидтердің
ішінде ең маңыздысы 56 М, 55 Е, 59 Е, 60 Со, 51 С.
Барлық сұйық қалдықтар тазалау қондырғыларында тазалауға және
дезактивациялауға ұшырайды. Қалдықтарды зиянсыздандырудың негізгі әдістері:
буландыру және ионды алмасу болып табылады. Барлық жағдайларда беткей су
қоймаларына бұл сулардың ену мүмкіншілігін іске асырмайтын шаралар
қарастырады. Эксплуатация тәжірибені көрсеткендей бұл талаптар АЭС – та
ойдағыдай орындалуда. Дезактивация кезінде түзілген іркінді сулар
концентраттар кубты қалдықтардың жоғары белсенділігі бар және оларды бөліп
алғаннан кейін көмуге жатады.
Атмосферадан шығарылатын шығарыстардың құрамы реакторлардың қалыпта
эксплуатациясы кезінде инертті газдардың болуымен (криптон 85, ксенон
138) және де активацияның газ тәрізді өнімдерінің болуымен (аргон,
көмірсутек, азот) сонымен қатар уранның кейбір ыдырау өнімдерінің болуымен
(радиойод) сипатталады. Бөлмелерден шығатын ауадағы газды аэрозольдердің
ыдырау өнімдерін желдеткіш трубаға тастар алдында арнайы сүзгішке тиімді
тазалауға жібереді. Өңдеуге қатысқан сүзгіштер радиобелсенді қалдықтармен
бірге жерге көміледі. Жойылатын газда аэрозольдердің белсенділігінің көлемі
Белоярск АЭС – да 44000 Ки жыл, Ленинградта – 63000 Ки жыл, Кольскда –
1050 Кижыл. Отандық реакторлардың шығарылыстарының құрамында көмірсутек
мөлшері 0,2 Кижылды құрайды.
Сәулеленген жанармайдың қалпына келуі. АЭС – тің жұмыс процесінде уран
235 – тің алғашқы мөлшерінің 75 % жанып кетеді, сондықтан ядролық
жанармайдың толық технологиясын қолдану мүмкіншілігіне бағытталған маңызды
шаралардың бірі уран 235 – ті бөліп алып және оның жинақталған ыдырау
өнімдерінен плутонийді бөліп алу үшін сәулелену сәулеленген твэлдерді қайта
өңдеу болып табылады. Өңделген жанар майды қайтадан қалпына келтіру
бойынша технологиялық процестердің көпшілігі радиобелсенді газдардың
қарқынды түрде бөлінумен жүреді. Сондықтан оларды толық герметизация
жағдайларында және дистанционды басқару қажет. Өңделген ядролық жанар
майдың қалпына келуі әлі күнге дейін ядролық технологияның кеңінен
таралмауы болып табылады. Кәсіпорындардың қалдықтарының құрамында болатын
нуклеидтердің ішінде жанармайды қалпына бойынша негізгі зияндылықты криптон
мен тридин алады. Осылардан басқа радиобелсенді қалдықтардың құрамында
родон, цезий – 137, цезий – 134, йод – 131 болады. Қоршаған ортаның
ластануы медициналық, ғылыми, ауылшаруашылық мекемелерінің іс - әрекетімен
және радионуклеидтердің қолдану ерекшелігімен байланысты болады.
Ядролық жанармай орталық кәсіпорындарынан ену процестері кезінде
немесе ядролық қаруды сынау нәтижесінде қоршаған ортаның радиобелсенді
өнімдерімен ластануының санитарлық маңызы, бұл қосымша сыртқы және ішкі
сәулелендіру жоғары дозаларынан пайда болатын табиғи радиациялық фонның
болуымен байланысты. Қосымша сыртқы сәулелену жер беткейіне гамма
сәулелендіргіштердің жинақталу жағдайына орын алуы мүмкін. Ішкі сәулелену
бұл ластанған ауамен дем алу және тағамдарды, суды пайдаланумен байланысты.
Ядролық бомба жарылыстарынан түзілген радиобелсенді бұлттың құрамында
әртүрлі көлемді радиобелсенді аэрозолдар болады. Ірі бөлшектері ауырлық
күшінің әсерінен тез шөгіп тұрады және жергілікті ластануларды тудырады.
Тропосфера мен атмосфераға жинақталған микронды және субмикронды
көлемді радиобелсенді бөлшектер баяу тұрады. Тропосфераға түскен бөлікшелер
20 – 40 тәуліктің ішінде ауа ағындарымен ауысып, тропосфераға тұнбалар
түрінде түседі. Стратосферадағы радиобелсенді аэрозолдардың келу уақыты 1 –
2 жылдармен бағаланады. Тропосфералық түсулердің қарқындылығына
атмосфеарлық тұнбалар, жергілікті жердің кеңдігі, жыл мезгілі және
жергілікті жердің топографиясы әсер етеді. Максималды түсулер таулы
аудандар жағдайында 40 – 60 градустағы солтүстік кеңдікке, сонымен қатар
көктемгі, жазғы кездерде байқалады. Өткізілген жер үстілік ядролық
жарылыстармен радиобелсенді түсімдердің нәтижесінде топырақтағы стронций
90, цезий 137 жинақталу деңгейі 6 есеге жоғарылады. Ядролық қаруды үш
ортада сынауға тыйым салу туралы Москва келісімінің қорытындысынан кейін
тропосфералық және атмосфералық түзілістердің құрамында аталған
радионуклеидтердің құрамы 8 есеге төмендейді. Егер 1971 жылы радиобелсенді
заттардың суммасы бойынша 93,7 МкКи – ге жетсе, ал 1980 жылы 12,3 МкКи
кмкв – ты құрды. Чернобыльдағы АЭС апатынан кейін қайтадан өсті.
Ядролық жанармай тізбегінің кәсіпорындарының қоршаған ортаға түсетін
радионуклеидтардың көпшілігінің жергілікті маңызы бар. Оның ішінде мына
нуклеидтар (тритий, көмірсутек 14, критптон 85, йод 129) басты масштабта
қалуы мүмкін. Топырақ беткейінде бөлінген радионуклеидтер әр түрлі
факторлар әсекрінен горизонтальды және вертикальды бағытта ауысуы мүмкін.
Горизонтальды жылжуының басты себебі қатты жаңбырдан кейінгі беткейлі
ағуынан болуы мүмкін. Горизонтальды жылжу нәтижесінде олар беткейлік су
қоймаларына еніп немесе жергілікті жерлерде жинақталуы мүмкін.
Редаионнуклеидтардың топырақтың ... жалғасы
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz