De ce sunt centralele nucleare potențial periculoase?
Impactul unei centrale nucleare asupra mediului, supus tehnologiei de construcție și funcționare, poate și ar trebui să fie semnificativ mai mic decât alte instalații tehnologice: centrale chimice, centrale termice. Cu toate acestea, radiația în caz de accident este unul dintre factorii periculoși pentru mediu, viața umană și sănătate. În acest caz, emisiile sunt echivalate cu cele provenite din testarea armelor nucleare.
Care este impactul centralelor nucleare în condiții normale și anormale, este posibil să se prevină catastrofele și ce măsuri sunt luate pentru a asigura siguranța în instalațiile nucleare?
Dezvoltarea și importanța centralelor nucleare
Primele studii asupra energiei nucleare au avut loc în anii 1890, iar construcția de instalații mari a început în 1954. Se construiesc centrale nucleare pentru a obține energie prin descompunerea radioactivă a unui reactor.
Acum sunt utilizate următoarele tipuri de reactoare de a treia generație:
- apă ușoară (cea mai comună);
- apa grea;
- răcit cu gaz;
- neutron rapid.
În perioada 1960 - 2008, aproximativ 540 de reactoare nucleare au fost puse în funcțiune în lume. Dintre aceștia, aproximativ 100 au fost închise din diferite motive, inclusiv din cauza impactului negativ al NPP asupra naturii. Până în 1960, reactoarele au avut o rată de accident ridicată datorită imperfecțiunii tehnologice și elaborarii insuficiente a cadrului de reglementare. În anii următori, cerințele au devenit mai stricte și tehnologia s-a îmbunătățit. Pe fondul scăderii rezervelor de resurse naturale de energie, s-a construit eficiența energetică ridicată a uraniului, NPP mai sigure și mai puțin negative.
Pentru exploatarea planificată a instalațiilor nucleare, este extras minereu de uraniu, din care se obține prin îmbogățire uraniu radioactiv. Reactoarele produc plutoniu, cea mai toxică substanță umană derivată existentă. Manipularea, transportul și eliminarea deșeurilor de la centralele nucleare necesită precauții și siguranță atentă.
Video promotional:
Factorii impactului NPP asupra lumii înconjurătoare
Alături de alte complexe industriale, centralele nucleare au un impact asupra mediului natural și asupra vieții umane. În practica utilizării instalațiilor energetice, nu există sisteme de încredere 100%. Analiza impactului NPP se realizează ținând cont de posibilele riscuri ulterioare și beneficiile preconizate.
În același timp, nu există energie absolut sigură. Impactul unei centrale nucleare asupra mediului începe din momentul construcției, continuă în timpul funcționării și chiar după terminarea acesteia. Pe teritoriul locației centralei de producere a energiei electrice și în afara acesteia, ar trebui să se aibă în vedere apariția următoarelor influențe negative:
- Retragerea unui teren pentru construcția și amenajarea zonelor sanitare.
- Schimbarea reliefului terenului.
- Distrugerea vegetației din cauza construcției.
- Poluarea atmosferei atunci când este necesară explozia.
- Relocarea rezidenților locali în alte teritorii.
- Dăunarea populațiilor locale de animale.
- Poluarea termică care afectează microclimatul teritoriului.
- Modificări ale condițiilor de utilizare a terenurilor și a resurselor naturale într-o anumită zonă.
- Impactul chimic al centralelor nucleare - emisiile în bazinele de apă, atmosferă și pe suprafața solului.
- Contaminarea cu radionuclizi, care poate provoca schimbări ireversibile în organismele oamenilor și animalelor. Substanțele radioactive pot intra în organism prin aer, apă și alimente. Există măsuri speciale preventive împotriva acestui factor și a altor factori.
- Radiații ionizante în timpul dezafectării stației cu încălcarea regulilor de demontare și decontaminare.
Unul dintre cei mai importanți factori poluatori este efectul termic al centralelor nucleare care rezultă din funcționarea turnurilor de răcire, a sistemelor de răcire și a bazinelor de pulverizare. Ele afectează microclimatul, starea apelor, viața florei și faunei pe o rază de câțiva kilometri de obiect. Eficiența centralelor nucleare este de aproximativ 33-35%, restul de căldură (65-67%) este eliberat în atmosferă.
Pe teritoriul zonei sanitare, ca urmare a influenței centralei nucleare, în special a iazurilor de răcire, a căldurii și a umidității, provocând o creștere a temperaturii de 1-1,5 ° pe o rază de câteva sute de metri. În sezonul cald, ceața se formează peste corpurile de apă, care se disipează la o distanță semnificativă, agravând insolarea și accelerând distrugerea clădirilor. Pe vreme rece, ceața intensifică condițiile de gheață. Dispozitivele de pulverizare provoacă o creștere și mai mare a temperaturii pe o rază de câțiva kilometri.
Turnurile de răcire care se evaporă prin apă se evaporă până la 15% vara și până la 1-2% iarna, formând flăcări de condens cu abur, determinând o scădere cu 30-50% a iluminării solare în zona adiacentă, deteriorarea vizibilității meteorologice cu 0,5-4 km. Impactul centralei nucleare afectează starea ecologică și compoziția hidrochimică a apei în corpurile de apă adiacente. După evaporarea apei din sistemele de răcire, sărurile rămân în acestea din urmă. Pentru a menține un echilibru stabil de sare, o parte din apa tare trebuie aruncată și înlocuită cu apă dulce.
În condiții normale de funcționare, contaminarea cu radiații și efectul radiațiilor ionizante sunt reduse la minimum și nu depășesc fondul natural admis. Impactul catastrofal al unei centrale nucleare asupra mediului și al oamenilor poate apărea în timpul accidentelor și al scurgerilor.
Posibile impacturi tehnogene ale centralelor nucleare
Nu uitați de riscurile provocate de om care sunt posibile în industria energiei nucleare. Printre ei:
- Situații de urgență cu depozitarea deșeurilor nucleare. Producerea deșeurilor radioactive în toate etapele ciclului combustibil și energetic necesită proceduri de procesare și eliminare costisitoare și complexe.
- Așa-numitul „factor uman”, care poate provoca o defecțiune și chiar un accident grav.
- Scurgeri la instalațiile care prelucrează combustibil iradiat.
- Posibil terorism nuclear.
Durata de viață standard a unei centrale nucleare este de 30 de ani. După dezafectarea stației, este necesară construcția unui sarcofag durabil, complex și scump, care va trebui întreținut pentru o perioadă foarte lungă de timp.
Protecția împotriva influențelor negative, controlul lor
Se presupune că impactul unei centrale nucleare sub forma tuturor factorilor de mai sus ar trebui să fie controlat în fiecare etapă a proiectării și funcționării centralei.
Este important să putem prezice procese geodinamice pe teritoriul stației, să normalizăm radiațiile electromagnetice și zgomotul care afectează personalul. Pentru localizarea complexului energetic, situl este selectat după o fundamentare geologică și hidrogeologică completă, se realizează o analiză a structurii sale tectonice. În timpul construcției, se presupune respectarea atentă a secvenței tehnologice a lucrărilor.
Sarcina științei, serviciului și activității practice este de a preveni situațiile de urgență, de a crea condiții normale pentru funcționarea centralelor nucleare. Unul dintre factorii de protecție a mediului împotriva impactului centralelor nucleare este reglementarea indicatorilor, adică stabilirea unor valori admisibile cu un anumit risc și respectarea acestora.
Pentru a minimiza impactul NPP asupra zonei înconjurătoare, resurselor naturale și oamenilor, se realizează o monitorizare radioecologică cuprinzătoare. Pentru a evita acțiunile eronate ale lucrătorilor centralei, se desfășoară instruire pe mai multe niveluri, sesiuni de instruire și alte activități. Pentru a preveni amenințările teroriste, se folosesc măsuri de protecție fizică, precum și activitățile organizațiilor guvernamentale speciale.
Centralele nucleare moderne sunt construite cu niveluri ridicate de siguranță și securitate. Ele trebuie să îndeplinească cele mai înalte cerințe ale autorităților de reglementare, inclusiv protecția împotriva contaminării de către radionuclizi și alte substanțe dăunătoare. Sarcina științei este de a reduce riscul impactului centralelor nucleare ca urmare a unui accident. Pentru a rezolva această problemă, sunt dezvoltate reactoare mai sigure în proiectare și au indicatori interni impresionanți de autoprotecție și autocompensare.
Cât de sigur este impactul unei centrale nucleare asupra lumii înconjurătoare?
Radiația naturală există în natură. Dar pentru mediu, expunerea intensă la radiații a centralei nucleare în caz de accident, precum și termică, chimică și mecanică, este periculoasă. Problema cu eliminarea deșeurilor nucleare este, de asemenea, foarte urgentă. Pentru existența sigură a biosferei, sunt necesare măsuri și mijloace speciale de protecție. Atitudinea față de construcția centralelor nucleare din lume este extrem de ambiguă, mai ales după o serie de accidente majore la instalațiile nucleare.
Percepția și evaluarea energiei nucleare în societate nu vor fi niciodată aceleași după tragedia de la Cernobîl din 1986. Apoi, până la 450 de soiuri de radionuclizi au intrat în atmosferă, incluzând iodul de scurtă durată-131 și cesiu-131 de lungă durată, strontiul-90.
După accident, unele programe de cercetare din diferite țări au fost închise, în mod normal, reactoarele care funcționează au fost încheiate preventiv, iar statele individuale au impus un moratoriu asupra energiei nucleare. În același timp, aproximativ 16% din energia electrică a lumii este generată de centralele nucleare. Dezvoltarea surselor alternative de energie este capabilă să înlocuiască centralele nucleare.
