Развитие ядерной энергетики во многих странах мира в последние годы создало угрозу радиоактивного заражения обширных территорий. Эта угроза стала реальной не только в случае применения ядерного оружия, но и в случае разрушения объектов ядерно-топливного цикла (атомные подводные лодки, атомные электростанции и т. п.).
Наиболее опасными по масштабам последствий в настоящее время являются аварии на АЭС с выбросом в атмосферу радиоактивных веществ, в результате чего, кроме разрушения энергоблоков и зданий, имеет место длительное радиоактивное загрязнение местности на ограниченных площадях. В результате аварии на Чернобыльской атомной электростанции (25 апреля 1986 г.) значительные регионы России, Белоруссии и Украины оказались загрязненными радиоактивными веществами на многие годы.
Причиной случившейся трагедии явилось непредсказуемое сочетание нарушений регламента и режима эксплуатации энергоблока, допущенных обслуживавшим его персоналом.
Из многочисленных участников ликвидации аварии в Чернобыле (всего ― 600 000 человек) наибольшие дозы были получены пожарными, работавшими в первую ночь аварии. Острая лучевая болезнь была диагностирована у 145 человек, из которых 28 умерли в течение трех месяцев от лучевого поражения в сочетании с тяжелыми ожогами. Еще два смертельных исхода было непосредственно во время взрыва реактора. Один работник АЭС умер от сердечного приступа в автобусе после окончания рабочей смены.
Погибшие были облучены дозами, которые составляли не менее 10 Зв (1000 бэр).
В общей сложности активность, выброшенная из реактора Чернобыльской АЭС, превышает 50 млн. кюри, то есть 2·1018 Бк (1 беккерель соответствует одному ядерному превращению (распаду) в секунду).
|
|
Более 90% всей активности приходилось на сравнительно короткоживущие нуклиды, у которых периоды полураспада заключены в интервале от нескольких дней до двух месяцев. К 1990 году большинство из них распалось. Но также были радиоактивные нуклиды, период полураспада которых составлял гораздо больший срок (см. таблицу 1).
Таблица 1. Период полураспада долгоживущих радионуклидов в выбросе аварийного реактора ЧАЭС
| Нуклид | Период полураспада, годы | Выброс, 1016 Бк |
| 144Ce 106Ru 137Cs 85Kr 134Cs 90Sr 241Pu | 0,78 1,0 30,2 10,2 2,1 28,8 3,76·105 | 8,9 5,9 3,7 3,3 1,8 0,8 0,5 |
В пределах 30-километровой зоны вокруг Чернобыльской АЭС в 1986 году проживало около 135 тыс. жителей. Город Припять, населенный главным образом сотрудниками АЭС и членами их семей, насчитывал 45 тысяч жителей. Они получили сравнительно небольшие эффективные эквивалентные дозы облучения ― в среднем примерно 0,033 Зв (см. таблицу 2). Это объясняется тем, что основная масса радионуклидов была выброшена на большую высоту и затем разнесена ветром на значительные расстояния, при этом Припять оказалась в своеобразной «мертвой зоне».
Таблица 2. Распределение величины средней эффективной эквивалентной дозы (Н ср. эф), полученной жителями региона, в котором расположена Чернобыльская АЭС
| Удаление от ЧАЭС | Количество жителей | Н ср. эф, Зв |
| Г. Припять, 4 км От 4 до 10 км От 10 до 20 км От 20 до 30 км | 45 000 16 000 8 200 65 000 | 0,033 0,5 0,35 0,05 |
Жители поселков, расположенных на расстояниях от 4 до 10 километров от АЭС, получили наибольшую дозу. Эта доза повысила у находившихся на этом удалении людей риск смерти от рака в среднем на несколько процентов. Известно, что все население в пределах 30-километровой зоны было эвакуировано из нее.
|
|
На протяжении двух первых дней после взрыва реактора ветер нес радиоактивное облако к северу, на территорию северо-запада России, Финляндии и Швеции. На третий день ветер повернул на запад и юго-запад, радиоактивная пыль стала оседать в Германии, Чехословакии, Австрии, на севере Италии. Затем радиоактивные осадки выпали в Румынии, Болгарии, Греции и Турции.
Можно утверждать, что Чернобыльская катастрофа имела глобальный характер, поскольку в той или иной степени ей было затронуто все население Земли. Радиоактивные газы и аэрозоли постепенно оседали на земную поверхность, радионуклиды поступали в воду и почву, а оттуда ― в продукты питания. Облучение людей было как внешним (главным образом от почвы), так и внутренним (в результате вдыхания газов и аэрозолей и поступления радионуклидов с пищей и водой). О том, какую величину получили жители разных стран Европы в течение первого года после аварии, можно судить по данным таблицы 3.
Таблица 3. Оценки средней эффективной эквивалентной дозы (Н ср. эф) облучения людей в странах Европы за первый год после аварии в Чернобыле
| Страны | Н ср. эф, мЗв/год |
| Австрия, Болгария Греция, Румыния, Финляндия Югославия, Чехословакия, Италия СССР, Польша, Венгрия, Норвегия Швеция, Германия, Турция, Ирландия | 0,6 ― 0,8 0,4 ― 0,6 0,3 ― 0,4 0,2 ― 0,3 0,1 ― 0,2 |
Значительная часть радионуклидов в выбросе чернобыльского реактора характеризуется большими периодами полураспада. Среди долгоживущих нуклидов наиболее опасными являются радиоцезий (137Cs) и радиостронций (90Sr). Попав на земную поверхность, они еще долго будут давать вклад в долю внешнего и внутреннего облучения людей. Оценки средних значений индивидуальной эквивалентной дозы, которая будет накоплена в организме в течение всей жизни после первого года, отсчитанного от аварии в Чернобыле, представлены в таблице 4 (см. след. стр.).
|
|
В течение 50 лет, которые пройдут после чернобыльской катастрофы, все население Земли получит коллективную дозу, которая составит приблизительно 5·105 чел·Зв. Учитывая это, можно вычислить, что в результате этого облучения от злокачественных опухолей и смертельных генетических нарушений в первых двух поколениях умрут 8250 человек. За год это составит 165 смертей. И это только чернобыльская авария. При подсчете не учитывалось радиоактивное загрязнение Земли в результате не столь известных аварий на других АЭС, ядерных взрывов в Хиросиме и Нагасаки и, наконец, естественной радиации.
После аварии специалисты тщательно проанализировали всю предыдущую работу коллектива Чернобыльской АЭС. К сожалению, картина оказалась не столь радужной, как ее представляли. Здесь и прежде допускались грубые нарушения требований ядерной безопасности. Так, с 17 января 1986 года до дня аварии на том же четвертом блоке шесть раз без достаточных на то оснований выводились из работы системы защиты реактора. Выяснилось, что с 1980 по 1986 годы двадцать семь случаев отказа в работе оборудования вообще не расследовались и остались без соответствующих оценок.
Таблица 4. Оценки средних значений полной индивидуальной дозы Н ср. эф, которая будет получена людьми в разных регионах в результате катастрофы в Чернобыле после мая 1987 г.
| Регионы | Н ср. эф, мЗв |
| Юго-Восточная Европа Северная и Центральная Европа Бывший СССР Западная Европа Юго-Восточная Азия Северная Америка Южная Америка | 1,2 0,95 0,81 0,15 ― 0,19 0,15 ― 0,19 0,08 0,004 |
Первоочередной задачей по ликвидации последствий аварии было осуществление комплекса работ, направленного на прекращение выбросов радиоактивных веществ в окружающую среду из разрушенного реактора. С помощью военных вертолётов очаг аварии забрасывался теплоотводящими и фильтрующими материалами, что позволило существенно снизить, а затем и прекратить выброс радиоактивности в окружающую среду. Проводились также специальные мероприятия по предотвращению попадания радиоактивных веществ из разрушенного реактора в грунт под зданием четвертого энергоблока.
Важным этапом этой работы стало сооружение укрытия над разрушенным реактором с целью обеспечения нормальной радиационной обстановки на окружающей территории и в воздушном пространстве.
В целях предупреждения распространения радиоактивности через подземные и поверхностные воды в районе Чернобыльской АЭС был создан комплекс защитных и гидротехнических сооружений.
В настоящее время в зоне жёсткого контроля продолжается дезактивация наиболее загрязнённых участков и осуществляются мероприятия по защите населения от внешнего и внутреннего радиоактивного облучения. Приняты меры, обеспечивающие регламентацию облучения жителей зоны на длительную перспективу в соответствии с нормами радиационной безопасности, действующими в районах размещения атомных станций. Население зоны информируется о конкретной радиационной обстановке в районах его проживания.