proatom.ru - сайт агентства ПРоАтом
Журналы Атомная стратегия 2022 год
  Агентство  ПРоАтом. 25 лет с атомной отраслью!              
Навигация
· Главная
· Все темы сайта
· Каталог поставщиков
· Контакты
· Наш архив
· Обратная связь
· Опросы
· Поиск по сайту
· Продукты и расценки
· Самое популярное
· Ссылки
· Форум
Журнал
Журнал Атомная стратегия
Подписка на электронную версию
Журнал Атомная стратегия
Атомные Блоги





Подписка
Подписку остановить невозможно! Подробнее...
Задать вопрос
Наши партнеры
PRo-движение
АНОНС
Вышло в свет второе издание двухтомника Б.И.Нигматулина. Подробнее
PRo Погоду

Сотрудничество
Редакция приглашает региональных представителей журнала «Атомная стратегия» и сайта proatom.ru. E-mail: pr@proatom.ru Савичев Владимир.
Время и Судьбы

[03/10/2012]     Радиоэкологические аспекты топливно-энергетического комплекса

О.Э.Муратов, к.т.н., ответственный секретарь Северо-Западного отделения Ядерного общества России

После аварии на японской АЭС «Фукусима» во многих странах усилились антиядерные настроения. Противники ядерной энергетики, гиперболизируя радиологические и экологические последствия аварии, не обращают внимания на катастрофические последствия техногенных аварий на химических, нефтегазовых и др. производствах и радиоэкологические аспекты тепловой энергетики.  


Радиация – естественное природное явление, обусловленное космическим излучением и содержанием в земной коре радиоактивных элементов. Поэтому любая производственная деятельность с использованием ископаемого минерального сырья несет в себе радиоэкологические риски. Широкое применение радиационных технологий и источников ионизирующего излучения в медицине вносит дополнительный вклад в облучение населения, поэтому актуальной задачей является формирование адекватного восприятия обществом техногенных рисков различной природы.

Мощность дозы излучения, создаваемого наиболее радиоэкологически значимыми радионуклидами космогенного происхождения (3Н и 14С) и радионуклидами земной коры (238U, 232Th и продукты их распада, а также 40К) для большинства территорий в зависимости от геолого-геофизических и географических характеристик колеблется в пределах 0,05-0,2 мкЗв/час. Однако на Земле имеются регионы, где мощность дозы на порядки превосходит эти значения:

•   Керала (Индия) – 0,43 мкЗв/час;

•   Пляжи Бразилии – 19,97 мкЗв/час;

•   Рамсер (Иран) – 45,66 мкЗв/час.

Облучение людей на земле происходит за счет трех источников излучения – природных, медицинских и техногенных, причем вклад природных источников в суммарные дозы облучения в большинстве случаев является основным (табл. 1).

 

Таблица 1

Средние дозы облучения населения, мкЗв/год

Источники облучения

Доза в мире

Доза в России

Природные

·  космическое излучение

·  внешнее излучение земной коры

·  внутреннее облучение

2400

400

500

1500

2300

300

400

1600

Антропогенные:

·  медицинское

·  испытания ядерного оружия

·  ядерная энергетика

 

1000

10

1

 

1700

15

1

ИТОГО

3411

4015

 

Среди антропогенных источников облучения в табл. 1 не указана теплоэнергетика на ископаемом топливе, которая помимо выбросов парниковых газов, тяжелых металлов, химических токсичных веществ и т.д. (в России теплоэнергетика дает около 50 % выбросов канцерогенных веществ) вносит значительный вклад в дозу облучения населения. В угледобывающей отрасли и нефтегазовом комплексе на дневную поверхность земли выносится огромное количество природных радионуклидов с последующим рассеянием и поступлением их в объекты окружающей среды. В результате возникают локальные изменения природного радиационного фона и, как следствие, уровней облучения населения за счет природных источников.

Среди углеводородов в наибольшей степени изучена радиоактивность углей. Кроме радионуклидов природных радиоактивных семейств 238U и 232Th, а также 40K, угли содержат около сотни радионуклидов естественного происхождения – 210Pb, 138La,   147Sm, 176Lu, 87Rb и др. Удельная активность природных радионуклидов в углях различных месторождений различается в 102¸103 и более раз, хотя при усреднении данных по странам они близки друг к другу. В табл. 2 приведены удельные активности естественных радионуклидов в углях месторождений различных стран по данным на 2008 г.

 

Таблица 2

Средние удельные активности основных естественных радионуклидов в углях

месторождений различных стран

Страна

А, Бк/кг

% мирового производства

238U

232Th

40К

США

18 (1÷540)

21 (2÷320)

52(1÷710)

24

Страны СНГ*

 28

25

120

16

Китай

7

16

30

26

Среднее в мире

20

20

50

 

*Россия, Украина и Казахстан

 

Существенное значение имеет и радиоактивность продуктов сжигания углей на тепловых электростанциях – золы и шлака. При сжигании топлива концентрация радионуклидов в золе и шлаке многократно превышает их концентрацию в исходном топливе. В табл. 3 приведены концентрации естественных радионуклидов в угле Харанорского месторождения  (Забайкальский край) и золошлаковых отходах ТЭС, работающих на этом угле.

 

Таблица 3

Концентрации естественных радионуклидов в угле и золошлаковых отходах

Материал

А, Бк/кг

238U

226

232Th

210

210Pb

Уголь

48

96

48

90

90

Шлак

85

303

141

13

44

Зола

81

348

155

163

521

 

Как видно из табл. 3, значительный вклад в активность золошлаковых отходов вносят некоторые малораспространенные радионуклиды. Средние значения удельных активностей естественных радионуклидов в летучей золе ТЭС, работающих на угле, приведены в табл. 4. Высокие коэффициенты концентрирования 210Pb и 210Pо объясняются тем, что они по сравнению с другими радионуклидами при горении улетучиваются, а затем конденсируются в нижней части дымохода на наиболее мелких частицах летучей золы.

 

Таблица 4

Средние значения удельных активностей естественных радионуклидов

в летучей золе угольных ТЭС

Радионуклид

238U

226

210Pb

210

232Th

228Th

228

40К

Активность, Бк/кг

200

240

930

1700

70

110

130

265

 

Радиоактивность продуктов сжигания угля влияет на радиационную обстановку в районах расположения объектов теплоэнергетики, а также на радиационное качество золошлаковых отходов, часто используемых в качестве сырья для производства строительных материалов.

Естественные радионуклиды содержатся также и в других видах ископаемого топлива. Удельная активность различных органических топлив приведена в табл. 5.

 

Таблица 5

Удельная активность органического топлива

Материал

Активность

1

Уголь

0,6¸8,4´104 Бк/кг

2

Нефть

0,06¸104 Бк/кг

3

Tорф

0,6¸4,8´104 Бк/кг

4

Мазут

~1200 Бк/кг

5

Природный газ

1,5´103¸3´107 Бк/м3

 

Для радиоактивности природного газа наиболее существенное значение имеет содержание радона.

Радиоактивность нефти сопровождается сопутствующей ей активностью пластовых вод. В результате распада урана и тория и выщелачивания из вмещающих пород в нефти постоянно образуются радионуклиды радия. В статическом состоянии обмен радием между нефтью и подпирающими ее водами отсутствует (кроме зоны контакта нефти с водой), и в результате в нефти имеется избыток радия (~2,8´102 Бк/м3). При разработке месторождения пластовые и закачиваемые воды интенсивно поступают в нефтяные пласты, поверхность раздела вода-нефть резко увеличивается и в результате радий попадает в поток фильтрующихся вод. Содержание радия в воде достигает 106 Бк/м3. При повышенном содержании сульфат-ионов растворенные в воде радий и барий осаждаются в виде радиобарита Ва(Ra)SО4, который осаждается на поверхности труб, арматуры и другого оборудования. Объемная активность поступающей на поверхность водонефтяной смеси, которая практически не содержат урана и тория, по 228Rа, 226Rа, 222Rn 210Bi, 210Pо составляет 37 Бк/л, что согласно НРБ-99/2009 соответствует ЖРО.

Таким образом, на месторождениях нефти и газа, на которых образуются производственные отходы с содержанием естественных радионуклидов в сотни и тысячи раз выше, чем в среднем по земной коре. Мощность дозы гамма-излучения вблизи таких отходов иногда достигает 20-50 мкЗв/час и более (значения ее для нормальных условий около 0,1 мкЗв/час). Бесконтрольное обращение с такими отходами приводить к повышенному производственному облучению населения.

В отличие от ядерно-энергетического комплекса, где данные о радиационном фоне и содержании радиоактивных веществ строго контролируются, полные сведения о фактическом наличии фонового и повышенного содержания природных радионуклидов на объектах и территориях, где расположены предприятия ТЭК и, следовательно, достоверные результаты оценки радиационного воздействия на людей отсутствуют. На большинстве нефтегазовых промыслов не проводится определение фоновых величин активности природных радионуклидов и создаваемых ими радиоактивных загрязнений промыслового оборудования и внешней среды. В результате этого остаются не выявленными добывающие предприятия с повышенным содержанием радионуклидов на промысловых территориях.

В нефтегазовой отрасли отсутствуют радиационный контроль и система мер гарантированного ограничения распространения техногенно сконцентрированных естественных радионуклидов в окружающую среду. С нефтегазовых промыслов и магистральных газопроводов постоянно происходит неконтролируемое распространение в окружающую среду загрязненного различного оборудования, нефтешламов, отходов с фильтров очистки компрессорных станций и т.д., не разработаны экологически приемлемые технологии очистки нефтегазодобывающего оборудования от радиобаритных отложений.

В угольной отрасли содержание природных радионуклидов в добываемом угле также не контролируется. В результате в частные дома с печным отоплением и местные котельные поступает уголь с повышенным содержанием радионуклидов. Это приводит к дополнительному радиационному воздействию на людей за счет выброса из труб радиоактивных аэрозолей в приземный слой воздуха, а также из-за образования золы с повышенным радиоактивным загрязнением.

В России отсутствуют нормативы по содержанию в угле радионуклидов с целью предотвращения отпуска угля с их повышенным содержанием населению и в котельные. Выборочное радиационное обследование 159 угольных шахт показало, что на 24 % из  них значения эффективной дозы облучения работников достигали 1,0 мЗв/год. В связи с этим на основании п.5.1.2 ОСПОРБ-99/2010 регламентируется обязательное предъявление требований по обеспечению радиационной безопасности к этим шахтам. На пяти эксплуатируемых шахтах дозы облучения шахтеров превышали 2,0 мЗв/год, что требует согласно п.5.1.4 ОСПОРБ-99/2010 проведения постоянного контроля доз облучения работников и принятия мер к их снижению, а на трех – превышали установленный норматив 5,0 мЗв/год, что требует введения режима радиационной безопасности, устанавливаемого для персонала группы А.

В теплоэнергетике отсутствуют данные о накоплении радионуклидов в системах водоподготовки для ТЭС и котельных, работающих на воде из артезианских скважин, не оценено их радиационное воздействие на работников и масштабы распространения радионуклидов в окружающую среду.

Совершенно случайно на двух объектах теплоэнергетики в Тверской области было обнаружено, что отработавшая шихта фильтров очистки артезианской воды содержит высокие концентрации природных радионуклидов. В результате обращение с шихтой теперь лицензируется Ростехнадзором как обращение со среднеактивными РАО.

В заключение необходимо сказать, что в нормальном режиме эксплуатации объектов ядерной энергетики радиоактивное загрязнение в регионах АЭС весьма мало по сравнению с естественным фоном и практически не оказывают влияния на человека и окружающую среду. Выбросы и сбросы ядерно-энергетических предприятий жестко нормированы и строго контролируются в отличие от теплоэнергетики и добычи углеводородов, где отсутствуют радиационный контроль и нормативы на выбросы радиоактивных веществ в окружающую среду.

 

ЛИТЕРАТУРА

1.   Река В.Я., Нозик М.Л., Чепенко Б.Г. Обеспечение радиационной безопасности при обращении с радиоактивными отходами в топливно- энергетическом комплексе. – М.: МАКС ПРЕСС, учебное пособие, 2007.

2.   Муратов О.Э., Тихонов М.Н. Канцерогенные риски тепловой и атомной энергетики // Региональная экология, 2006, № 1-2 (26).

3.    Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009). Утв. Постановлением Главного государственного санитарного врача РФ от 7.07.2009 г. № 47.

 

 
Связанные ссылки
· Больше про Безопасность и чрезвычайные ситуации
· Новость от proatom


Самая читаемая статья: Безопасность и чрезвычайные ситуации:
О предупреждении аварий на сложном объекте

Рейтинг статьи
Средняя оценка работы автора: 2.66
Ответов: 12


Проголосуйте, пожалуйста, за работу автора:

Отлично
Очень хорошо
Хорошо
Нормально
Плохо

опции

 Напечатать текущую страницу Напечатать текущую страницу

"Авторизация" | Создать Акаунт | 8 Комментарии | Поиск в дискуссии
Спасибо за проявленный интерес

Re: Радиоэкологические аспекты топливно-энергетического комплекса (Всего: 0)
от Гость на 03/10/2012
Этот ответственный секретарь, а, скорее всего - безответственный, ко всему еще и безграмотный. Не отличает радиационно-экологические последствия от радио-экологических.
Чего уж говорить о таких тонких вопросах, как адаптация биосферы к уровню радиационного фона.

Кстати, а где его дружок - отставник Тихонов? Неужели занедужил или того хуже?


[ Ответить на это ]


Re: Радиоэкологические аспекты топливно-энергетического комплекса (Всего: 0)
от Гость на 05/10/2012
Думаю, ему стыдно стало за своё графоманство и он ушёл в монастырь


[
Ответить на это ]


Re: Радиоэкологические аспекты топливно-энергетического комплекса (Всего: 0)
от Гость на 06/10/2012
Что-то я не припомню химических катастроф (исключая Бхопал),  сравнимых по последствиям с Фукусимой, Чернобылем или аварией на ПО "Маяк" в 1957 году.

Что на это может ответить уважаемы ответственный секретарь?

И это не говоря об экономических потерях, которые только от Чернобыля уже достигли 500 млрд. долларов. А эта величина сравнима с доходом от продажи электроэнергии от всех советских АЭС, полученным с 1954 по 1986 годы!


[ Ответить на это ]


Re: Радиоэкологические аспекты топливно-энергетического комплекса (Всего: 0)
от Гость на 10/10/2012
В статье всё правильно. Радиофобию используют как средство борьбы с развитием. Подробнее смотрите "Радиация и риск" на http://forum.kpe.ru/showthread.php?t=6158
Уместно также привести цитату Кириенко "Я не стал бы утверждать, что атомная энергия – лучшая из энергий, она  требует высочайшего профессионализма,  требует уважения в организации работы с нею, - продолжил глава Росатома.  -  Но если мы говорим об энергии будущего, то, что шаг к ней по технологии, по уровню знаний, по квалификации специалистов идет через развитие атомной энергетики, - это абсолютно очевидно. Ничего другого не существует" -  http://www.razumei.ru/vkadre/20110423/1134 [www.razumei.ru]


[ Ответить на это ]


Re: Радиоэкологические аспекты топливно-энергетического комплекса (Всего: 0)
от Гость на 10/10/2012
"Радиофобию используют как средство борьбы с развитием."
Психиатр рехов!
Почитай на досуге популярные брошюрки о том, что таое фобии. И как больные такого рода относятся даже к безобидному упоминанию в разговоре о предмете фобии. Они панически боятся даже упоминания об этом, не говоря об обсуждении связанных вопросов.

Население опасается радиации потому, что сознает ее опасность. И это совершенно нормально.

А власть, лгущая всегда и везде, больна демофобией. Боязнью своего народа!

Это свойство власти является универсальным. Оно проявляется всегда и везде. Только выражено по разному.

Особенно ярко это качество власти выражено в России.


[
Ответить на это ]


Re: Радиоэкологические аспекты топливно-энергетического комплекса (Всего: 0)
от Гость на 10/10/2012
Осознавая кажущуюся опасность радиации многие не осознают существующих опасностей езды на автомобиле, прививок, гиподинамии, условий жизни в мегаполисе, искусственной еды,  а главное непрофессионализма в любых сферах человеческой деятельности от здравоохранения и образования до научно-технической и проектно-конструкторской деятельности.

Наилучший способ избавления от фобий это их размысливание, т.е. отделение мнимых опасностей от действительных. (см. тему Радиация и риск - http://forum.kpe.ru/showthread.php?t=6158 )

Человек, ограничивающий себя мнимыми барьерами похож на загнанного зверя который добровольно идёт в клетку...


[
Ответить на это ]


Re: Радиоэкологические аспекты топливно-энергетического комплекса (Всего: 0)
от Гость на 10/10/2012
(добавлю ещё)
Какое уж в ограниченной клетке развитие...


[
Ответить на это ]


Re: Радиоэкологические аспекты топливно-энергетического комплекса (Всего: 0)
от Гость на 16/10/2012
написал об этом в жж - http://tazhur.livejournal.com/2787.html


[
Ответить на это ]






Информационное агентство «ПРоАтом», Санкт-Петербург. Тел.:+7(921)9589004
E-mail: info@proatom.ru, webmaster@proatom.ru. Разрешение на перепечатку.
За содержание публикуемых в журнале информационных и рекламных материалов ответственность несут авторы. Редакция предоставляет возможность высказаться по существу, однако имеет свое представление о проблемах, которое не всегда совпадает с мнением авторов Открытие страницы: 1.19 секунды
Рейтинг@Mail.ru