Внутри советской атомной станции: доступно о радиации

Вставить ссылкуЧеловек и все живые существа на планете непрерывно подвергаются воздействию ионизирующего излучения — радиации. Радиация невидима и в повседневной жизни мы про нее неосознанно забываем. Какие дозы излучения допустимы? Какой радиационный фон окружает меня в моем городе? Что нужно знать о радиации во время путешествий по миру? На мой взгляд каждый для себя должен разобраться в ответах на эти и другие вопросы, связанные с радиацией, ведь в конечном счете речь идет о нашем здоровье. Ниже я постарался как можно доступнее и коротко рассказать о радиации, её происхождении и дозах излучения. Кроме того, я покажу эксклюзивные кадры, сделанные внутри бывшей советской атомной электростанции, расположенной на территории бывшей ГДР в Германии. Расскажу про типы станций, планах немцев о выходе из атомной энергетики, а также о том, что происходит с АЭС после вывода из эксплуатации. А самое главное мы побываем внутри реактора, что по своей сути является уникальным в мире. Но, обо всем по порядку… Коротко об естественных и техногенных источниках радиации. Излучения от естественных радионуклидов образуют природный радиационный фон, который является нормой и неотъемлемой частью окружающей среды, как, например, атмосферное давление. К естественному фону относится космическое излучение и радиоактивные вещества, находящиеся в земной коре, атмосфере, воде и т. п. Организм человека более или менее приспособлен к такому явлению. Помимо естественного излучения, существует и то, которое было вызвано жизнедеятельностью человека. Речь идет об искусственных источниках излучения. К ним относятся различные радиоизотопные источники энергии, искусственные радионуклиды, ядерные реакторы, рентгеновские трубки и т. п. Немного познавательной математики доз излучений. В Международной системе единиц принято измерять дозы излучения в «зивертах» (обозначается: Зв, Sv). Зиверт — это количество энергии, поглощенное 1 кг биологической ткани. В зависимости от места жительства, питания и образа жизни ежегодно в среднем человек естественным образом накапливает дозу облучения равную 2,4 миллизиверт (мЗв). Например, в Германии этот показатель равен 2,1 мЗв. В России — 1,0 мЗв. Если к этим цифрам добавить техногенное облучение, то для обеих стран суммарное облучение приблизительно равно 4 мЗв в год. Структура суммарных эффективных доз облучения в Германии и России (приблизительно): Итак, большая часть искусственного облучения связана с медицинским обслуживанием, поэтому избегайте (по возможности) рентген любой формы, флюорографию и компьютерную томографию! Считается, что от 30% до 40% естественного облучения возникает из-за вдыхания газа радона. Его концентрацию в квартирах можно незначительно уменьшить, чаще проветривая помещения. Верхний предел допустимой безопасной мощности дозы — примерно 0,0005 мЗв/час (0,5 мкЗв/час). Учитывая, что количество часов в году равно 8760, верхний предел этого показателя в год как раз и составляет 4 мЗв. Т. е. в наших условиях желательно избегать любого дополнительного излучения. Имея сравнительные показатели выше, также приведу некоторые познавательные цифры и дозы, встречающиеся в повседневной жизни: • Сканеры в аэропортах: до 0,001 мЗв за одну проверку • Рентген зубов: <0,01 мЗв • Флюорография грудной клетки: 0,01−0,05 мЗв • 8 часовой перелет на самолете (на высоте 12 км): 0,04−0,1 мЗв (0,005−0,02 мЗв/ч). Это сравнительно с одним снимком флюорографии грудной клетки или нахождением в течение 1 часа в г. Припять под Чернобылем. • Рентген мозга: 0,1 мЗв • Рентген желудка: от 6 до 12 мЗв • Компьютерная томография: от 2 до 20 мЗв. У людей, получивших за жизнь дозу свыше 100 мЗв, вероятность заболевания раком и лейкемией увеличивается на 1%. Дозы, при которых наступает смерть в 50% случаев при однократном облучении всего тела: • 3000−5000 мЗв в течение 1−2 месяцев • 5000−15000 мЗв в течение 1−3 недель • Более 15000 мЗв от 1 до 5 суток Еще некоторые цифры: За два дня члены экипажа на Международной космической станции получают дозу радиации в размере около 2 мЗв, что примерно сопоставимо облучению человека на Земле за год, если он не прибегал к медицинскому облучению. Радиационный фон в Припяти составляет от 0,0008 мЗв /ч (0,8 мкЗв/ч) до 0,02 мЗв/ч (20 мкЗв/ч), т. е. уровень радиации превышен в несколько раз. Делать в таких зонах нечего. Лучше всего — держаться подальше. В виду использования быстро распадающихся изотопов и небольшого количества радиоактивного материала, в Хиросиме и Нагасаки на сегодняшний день радиационный фон нормализован. Таблица среднего радиационного фона для некоторых городов (данные взяты из разных источников на 12.09.2016): Радиационный фон в разных городах Германии можно найти по этой ссылке. Во всей Европе — по этой. Украина — здесь. Для Москвы — здесь. Ну, а сейчас добро пожаловать на бывшую советскую атомную станцию в немецком городе Лубмин (Lubmin). Речь идет об атомной станции Грайфсвальд (нем. Kernkraftwerk Greifswald), которая была введена в 1974 и выведена из эксплуатации в 1990 году. Она состояла из 5 рабочих, одного достроенного, но не запущенного в эксплуатацию и 2-х недостроенных энергоблоков. Каждый из 5 атомных водо-водяных энергетический реакторов (ВВЭР) вырабатывал 440 МВт (общая мощность 2200 МВт). В Восточной Германии было построено две АЭС — Грайфсвальд и Райнсберг. И та, и другая АЭС были закрыты после объединения страны. Всего же в Германии было построено и запущено 37 реакторов, 8 из которых находятся в эксплуатации до сих пор. Немцы планируют выход из атомной энергетики к 2022 году. По определению, атомная электростанция (АЭС) — это комплекс технических сооружений, предназначенных для выработки электрической энергии путем использования энергии, выделяемой при контролируемой ядерной реакции. В качестве распространенного топлива для атомных электростанций применяется уран. Реакция деления осуществляется в основном блоке атомной электростанции — ядерном реакторе. Существует несколько основных видов реакторов: PWR (pressurized water reactors) — водо-водяной реактор (реактор с водой под давлением); BWR (boiling water reactor) — кипящий реактор;FBR (fast breeder reactor) — реактор-размножитель на быстрых нейтронах; GCR (gas-cooled reactor) — газоохлаждаемый реактор; LWGR (light water graphite reactor) — графито-водный реактор PHWR (pressurised heavy water reactor) — тяжеловодный реактор Наиболее распространёнными в мире являются водо-водяные (около 62%) — именно такими и являются реакторы на АЭС Грайфсвальд. Принцип работы в двух словах такой: прокачиваемая через реактор вода нагревается до высокой температуры за счет тепла, выделяемого при контролируемой ядерной реакции. Эта вода испаряется в парогенераторе, который под высоким давлением выдает пар на турбину. Турбина приводит в движение ротор электрогенератора — создается электроэнергия. Благодаря тому, что 6-ой блок на АЭС Грайфсвальд был достроен, но не был введен в эксплуатацию (в реактор не был помещен уран), сегодня его можно посетить обычному смертному (по записи, 3-х часовая экскурсия на немецком) без риска для здоровья. Это, пожалуй, единственное место в мире, где можно увидеть реактор изнутри. В сердце реактора: Что же происходит с немецкой АЭС после ее вывода из эксплуатации? Её демонтируют. Паразительно, что больше 99% всех материалов возвращается обратно в экономический кругооборот, и менее 1 процента вывозится в виде ядерных отходов. Весь металл на АЭС режется на куски, с помощью воды под высоченным давлением с поверхностей смываются радионуклиды, далее он проходит контроль и отправляется на металлолом. Процесс демонтажа, как правило, длится десятилетиями. Например, на АЭС Грайфсвальд он идет уже более 20 лет и еще не произведена и треть демонтажа. Перед тем как запланировать процесс «сноса» станции, нужно ответить на самый главный вопрос — куда транспортировать радиоактивные отходы. В Германии в 2022 году, после отключения всех станций начнет работу хранилище, расположенное на глубине 1000 метров. Хранилищем станет шахта Конрада (Schacht Konrad) под городом Зальцгиттер. Держитесь подальше от техногенных источников ионизирующего излучения и будьте здоровы!