168446 (741962), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Прямые измерения концентрации трития в приземной атмосфере в регионе Чернобыльской АЭС (до аварии 1986 г.) дали значение порядка 5 х10-4 Бк/л, т.е. порядка 0,5 Бк/м3, в других измерениях, например на Игналинской АЭС , - несколько больше, до 1 Бк/м3. Это значит, что оцененная дозовая нагрузка при ингаляции трития примерно в 10 раз меньше указанной ранее и, следовательно, составляет не более 10-3-10-4 допустимой для лиц из ограниченной части населения из-за радиоактивных выбросов АЭС. Примерно такие же значения можно получить по данным для региона Калининской АЭС, где измеренная в 1992 г. объемная активность трития в приземной атмосфере составила 10-4 Бк/л.
Таким образом, приведенные оценки показывают, почему выбросы трития в атмосферу не нормируют и почему нет необходимости контролировать мощность выброса трития с АЭС в атмосферу.
Большая часть трития, наработанного на АЭС, а точнее находящегося в воде первого контура или контура многократной принудительной циркуляции (до 80-85 %), покидает АЭС с жидкими стоками. Поскольку жидкие стоки на большинстве АЭС сбрасываются в водоем-охладитель, в него и поступает тритий, попавший с протечками в стоки: техническую (используемую для охлаждения турбин, другого оборудования), дебалансную и другие удаляемые с АЭС воды. Вполне можно полагать, что за год работы АЭС вода первого контура или контура многократной принудительной циркуляции обновится, и следовательно, весь наработанный и попавший в эти контуры тритий поступит в водоем-охладитель (естественно, за вычетом трития, который был выброшен в атмосферу, но это сравнительно небольшая его доля - не более 20 %).
АЭС и водоем-охладитель - единая система с прямыми и обратными связями между ее блоками - АЭС и водоемом. В этой системе и происходит циркуляция трития, как того, который относится к естественному и глобальному, так и образовавшегося при работе АЭС. Поэтому активность трития, сбрасываемую с АЭС в водоем, можно определить как разность между активностью трития в сбросах жидких стоков с АЭС и активностью трития в воде, забираемой на АЭС из водоема. Добавка трития в воду, взятую на АЭС из водоема, за время ее пребывания на АЭС мала, поэтому сделать это практически не удается. Из-за того, что до пуска АЭС в воде водоема-охладителя активность трития, как правило, не определяли, не удается определить динамику активности во время работы АЭС.
Это определение предполагали сделать на оз. Друкшяй - в водоеме-охладителе Игналинской АЭС, для чего была определена нулевая (до начала работы АЭС) объемная активность трития в воде озера: она составляла (25±5) Бк/л. Объемная нулевая активность трития была определена также в воде водоема-охладителя Чернобыльской АЭС. Она составляла (4-15) Бк/л . Однако последующие наблюдения в течение почти четырех лет работы Чернобыльской АЭС в пределах погрешности определения активности трития не выявили роста его объемной активности, а следовательно, и полной активности трития в воде водоема .
Итак Егоровым Ю.А. приведена информация о поступлении трития с АЭС в окружающую среду, содержании и накоплении его в объектах окружающей среды. Даны оценки радиационных нагрузок для гидробионтов и населения, свидетельствующие об отсутствии опасности трития, поступающего с АЭС (см. также Егоров, Ю. А. Оценка радиационной опасности трития, нарабатываемого на АЭС // Экология пром. произв-ва. - 2003. - N2. - С. 27) .
Иное мнение представлено в отчете Института прикладной экологии: Изучение радионуклидного состава радиационных сбросов и выбросов Калининской АЭС, а также возможного влияния на растительный покров в окрестности отдельных населенных пунктов" 1999г.(авторы Иванов А.Б.Носов А.В.).
... Тритий (Т) по ряду причин занимает особое место в вопросах обеспечения радиационной безопасности АЭС. Во-первых, содержание Т в жидких сбросах при нормальной работе АЭС намного превосходит по абсолютному значению содержание всех остальных нуклидов, а в газообразных выбросах в окружающую среду количество Т уступает только количеству радиоактивных благородных газов (РБГ). Во-вторых, в отличие от химически инертных РБГ, инкорпорированный Т эффективно включается в состав биологической ткани, вызывая мутагенные нарушения, как за счет бета-излучения средней энергии 5.8 кэВ, так и за счет нарушения молекулярных связей, вызванных заменой изотопа водорода нейтральным гелием, образовавшимся в результате распада трития .
В-третьих, Т обладает большим периодом полураспада (12.4 лет) и вследствие этого является глобальным загрязнителем природных комплексов .
Образовавшийся на АЭС тритий, в отличие от других радионуклидов, поступает в окружающую среду, минуя очистные барьеры, с жидкими стоками в виде тритиевой воды и с газовыми выбросами.
С 1987 по 1995 гг. нами (Иванов А.Б.Носов А.В.) проводились систематические исследования содержания трития в водных объектах и приземной атмосфере в районе расположения Калининской АЭС. Измерения выполнялись в аккредитованной Госстандартом России лаборатории с использованием жидкосцинтилляционного бета-счетчика LKB 1220. Предел чувствительности измерений содержания Т в воде составлял 0,4 Бк/л, а в воздухе 0,4х10-5 Бк/л. Погрешность измерений концентрации Т в воде не превышала 30%, в воздухе - 50%.
За период исследований средняя концентрация Т в воде озер-охладителей изменялась в пределах от 140 до 192 Бк/л, имея тенденцию к увеличению. Максимальная концентрация была отмечена в марте 1994г и составляла 260 Бк/л. Фоновая концентрация Т в воде озер Удомельского района составляет
4 - 8 Бк/л. Таким образом за счет сбросов КАЭС содержание трития в о.Песьво и Удомля превышает фоновые уровни этого нуклида примерно в 30-50 раз. Среднегодовой вынос Т из озер с водами р.Сьежа оценивается в 11,1 ТБк/год. Прогноз, показывает, что при пуске третьего блока КАЭС максимальная концентрация Т в воде озёр может достигнуть 370 Бк/л, а при неблагоприятных гидрометеорологических условиях в маловодный год - 440 Бк/л. Приводимые оценки справедливы только в случае продолжения сбросов тритий-содержащих вод в озёра-охладители без учёта закачки в подземные горизонты.
В большинстве сельских источниках питьевого водоснабжения cодержание Т находилось на уровне ниже чувствительности метода измерений. Исключение составили пять колодцев, расположенных в береговой зоне озера Песьво, концентрация Т в которых находилась в диапазоне от 2,6 до 19,6 Бк/л. Появление Т в колодцах, по-видимому, связано с загрязнением водоносных пластов в береговой зоне озер Удомли и Песьво. Одной из задач исследований являлось определение концентрации Т в воде малых прудов и водообразований, используемых для водопоя скота. Наибольшее содержание трития - от 11 до 74 Бк/л отмечено в воде прудов, расположенных в непосредственной близости от оз. Песьво и Удомля. На удалении 10-20 км от озер концентрация трития снижалась до фонового уровня.
В штатном режиме работы КАЭС при коэффициенте используемой мощности 0,7 годовой газоаэрозольный выброс Т в атмосферу составляет примерно 11,1 ТБк/год . Среднегодовое поступление Т в атмосферу за счет испарения с поверхности оз.Песьво и Удомля нами оценивается величиной 5,5 ТБк/год. Таким образом, суммарное поступление трития в атмосферу составляет примерно 16,6 ТБк/год.
В период исследований концентрация Т в воздухе не превышала 1,3х10-4 Бк/л. Более 80% суммарного Т в пробах воздуха находилось в связанной форме в виде паров тритиевой воды. Максимальные концентрации Т в воздухе отмечались летом вблизи озёр-охладителей со стороны наветренного берега.
Для оценки влияния сбросов Т в о.Песьво и Удомля были рассчитаны дозовые нагрузки на население. При расчёте суммарной дозы предполагалось, что в воде озёр присутствуют только три нуклида: 134,137 Cs и Т, для которых критическим органом является всё тело .
Концентрации 134 Сs и 137 Сs в воде озёр при работе в штатном режиме и при пуске третьего блока при расчетах считались неизменными и равными среднеизмеренным: 3,7 и 14,8 Бк/м3 соответственно. Расчёты показали, что суммарная доза, создаваемая тремя нуклидами, при вкладе трития 30% составляет 0,03 мЗв/год (3 мбэр/год). При расширении КАЭС до 3-х блоков доза облучения приблизится к 0,04 мЗв/год и вклад Т составит не менее 50%. В этом случае, по нашему мнению, потребуются систематические наблюдения за содержанием Т в воде озер и р.Съежи, так как любое повышение активности Т в сбросных водах будет приводить к превышению установленных СП АЭСдозовых пределов (0,05 мЗв/год). Поэтому в выводах авторов отчета представлено: "Расчётный вклад трития в общую дозовую нагрузку на население от комплексного водопользования в настоящее время не превышает 30%. При расширении КАЭС и увеличении сбров этого нуклида в озёра необходим более жёсткий контроль за содержанием трития в воде озёр, питьевых источников и приземной атмосфере.
Следующее мнение представлено НИИ промышленной и морской медицины Минздрава РФ в отчете: "Экологическая безопасность.Радионуклиды в пространстве северо-западного региона России сайт: http://www.eco.nw.ru/lib/data/15/doc_1_1_.pdf. В этом документе стр.35:
...Наличие поверхностных водоемов-хранилищ ЖРО приводит к проникновению РВ в грунтовые подземные воды.
Минуя очистные барьеры, образовавшийся на АЭС тритий (или радиоактивный водород) поступает в ОС с жидкими сбросами в виде тритиевой воды и газообразными выбросами. Загрязнение тритием грунтовых вод имеет место практически при нормальной эксплуатации большинства российских АЭС. Наличие трития вокруг АЭС скоро станет главной головной болью. Тритий легко связывается протоплазмой живых клеток и тысячекратно накапливается в пищевых цепочках. Когда тритий распадается, он превращается в гелий и испускает сильное бета-излучение. Эта трансмутация особенно опасна для живых организмов, так как может поражать генетический аппарат клеток.
Там же представлена таблица 5, в которой практически нет зависимости от типа реактора.
Таблица 5
Поступление трития в окружающую среду с газообразными и жидкими отходами АЭС, Ки/МВт (эл.)/год
Тип реактора Выброс в атмосферу Сброс гидросферу
ВВЭР 0,2-0,9 0,9
РБМК 0,6 0,04
PWR 0,22 1,4
BWR 0,14 0,1
Однако реактор типа БН-600 /строится ещё БН-800/ (Белоярская АЭС) имеет в плане наработки трития существенное отличие, поэтому постоянный контроль выброса, сброса трития и концентрации трития в Белоярском водохранилище не вызывает особых вопросов (Радиоэкологические исследования Белоярского водохранилища.Свердловск.1992). Не дает возможности отказа от постоянного контроля трития и близость Белоярской АЭС и ПО Маяк. Представлены данные биофизической станции (пос. Заречный), которая осуществляет контроль трития около Белоярской АЭС. Источниками поступления трития в Белоярское водохранилище также являются промливневый и обводной каналы. Наблюдения за содержанием трития в первом, проводившиеся систематически в течение длительного времени (1980-1988 гг.) показали, что во всех пробах концентрация трития в среднем в 2 раза выше, чем по водохранилищу в целом. Содержание его в обводном канале оказалось выше, чем в промливневом. При этом самая высокая концентрация радионуклида обнаружена в этом канале - напротив водоочистных сооружений (5700 Бк/л). По мере продвижения вдоль канала содержание радионуклида снижается в результате разбавления водой из котельной и впадающих в него небольших ручьев. В месте впадения в водоем-охладитель концентрация трития остается достаточно высокой (580 Бк/л).
Таким образом, обводной канал, считающийся радиоактивно чистым, загрязняет водоем радионуклидами даже больше, чем промливневый.
Как известно, тритий - один из наиболее подвижных радионуклидов. Он плохо сорбируется растениями и грунтами, находится преимущественно в воде. Поэтому в природных условиях этот радионуклид может переноситься водным потоком на большие расстояния. Поскольку в окрестностях Белоярской АЭС наиболее крупной водной артерией является р. Пышма, изучали изменение содержания трития в ней на всем ее протяжении. Как уже говорилось, Белоярское водохранилище расположено в 75 км от истока р. Пышмы. Ниже по течению в нее впадает р. Ольховка, вытекающая из Ольховского болота, в которое в течение более, чем 25 лет (наряду с постоянным сбросом хозфекальных стоков пос. Заречный) производится контролируемый сброс дебалансных промышленных вод Белоярской атомной электростанции. По содержанию трития в воде р. Пышмы наиболее низкая его концентрация до впадения этой реки в водохранилище, а на участке от плотины до места впадения р. Ольховки концентрация несколько возрастает (до 50 Бк/л). После впадения р. Ольховки она увеличивает ся до 90-100 Бк/л за счет притока загрязненной воды из Ольховского болота. Ниже по течению р. Пышмы на расстоянии до 120 км от места слияния ее с р. Ольховкой концентрация трития остается более высокой по сравнению с водой до впадения реки в водохранилище.
Как известно, одним из возможных путей поступления трития в окружающую среду являются газоаэрозольные выбросы АЭС. В связи с этим исследовали содержание трития в дождевых и снеговых осадках на разном расстоянии от АЭС.
По данным ФЭИ (Отчет ФЭИ,1990г.) Образование и минграция трития на установке БН-600 ...выброс трития через трубу составил 18Ки/год, а выброс трития из помещений 2-го контура через вентсистему на крышу здания составил 90 Ки/год, а величинасброса трития-20Ки/год. Всё это согласуется с данными табл.5, но отличается от оценки Егорова Ю.А.- до 10х1011Бк/сутки.Необходимо отметить, что результаты измерений трития около Белоярской АЭС ненамного отличаются от результатов по ПО Маяк, что свидетельствует об уникальности БАЭС.
Тритий ядерных хранилищ