Основным источником радиоактивности на АЭС является процесс деления ядерного топлива в активной зоне реактора, в результате чего образуются продукты деления и нейтроны. Нейтроны активируют ядра атомов веществ теплоносителя, продуктов коррозии, конструкционные материалы.
Активность теплоносителя обусловлена активацией кислорода, образующийся при этом азот-16 вносит большой вклад в γ-излучение при работе реактора. При остановке реактора мощность γ-излучения быстро снижается в 100 – 1000 раз. Излучение от оборудования во время остановок реактора определяется в основном γ-излучением активированных продуктов коррозии и примесей, которые отлагаются на внутренних поверхностях оборудования и трубопроводов. Для снижения дозовых нагрузок на персонал при обслуживании и ремонте указанного оборудования и трубопроводов производится их дезактивация.
В воздухе помещений АЭС могут содержаться радиоактивные газы и аэрозоли, обусловленные наличием загрязнения поверхностей α, β и γ - активными веществами. Поэтому на АЭС в помещениях ведется контроль содержания радиоактивных газов и аэрозолей, а также измерение загрязнения помещений, оборудования, спецодежды, инструмента и персонала.
3. Система радиационной защиты.
Принцип: практическая система радиационной защиты соответствует рекомендациям МКРЗ и МАГАТЭ, и ей следуют при проектировании, пусконаладочных работах и эксплуатации АЭС.
Устанавливаются меры для защиты персонала, населения и окружающей среды от вредных эффектов облучения при нормальной эксплуатации, ожидаемых нарушениях нормальной эксплуатации и авариях. Эти меры направлены на:
· контроль за источниками излучения;
· обеспечение и постоянное поддержание эффективности защитных барьеров и средств индивидуальной защиты;
· обеспечение контроля облучения.
Требования к радиационной безопасности российских АЭС и к защите персонала, населения и окружающей среды изложены в нормативных документах, разработанных с учетом рекомендаций Международной комиссии по радиологической защите (МКРЗ). Этими документами являются:
· Нормы радиационной безопасности, НРБ-99/2009;
· Санитарные правила проектирования и эксплуатации АС, СП АС-03;
· Основные санитарные правила работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений, ОСП-72/87;
· Правила радиационной безопасности АС.
Радиационной защитой на АС предусматривается:
· контроль доз облучения персонала;
· технологический радиационный контроль;
· контроль окружающей среды вокруг АС.
Контроль доз облучения персонала включает в себя:
· измерение доз внешнего облучения;
· проверку загрязненности одежды и кожного покрова персонала;
· измерение содержания радиоактивных веществ в организме и отдельных органах человека.
В НРБ-99/2009 установлены следующие основные пределы доз:
для персонала группы А – | 20 мЗв в год в среднем за любые последовательные 5 лет, но не более 50 мЗв в год; |
для персонала группы Б – | 1/4 значения от персонала группы А; |
для населения – | 1 мЗв в год в среднем за любые последовательные 5 лет, но не более 5 мЗв в год. |
Технологический радиационный контроль предназначен для контроля за утечками теплоносителя путем измерения:
· объемной активности реперных радионуклидов в теплоносителе первого контура, характеризующей степень герметичности ТВЭЛ;
· объемной активности реперных радионуклидов в технологических средах или воздухе помещений, характеризующей степень герметичности оборудования и трубопроводов первого контура;
· объемной активности реперных радионуклидов в воздушной среде за пределами АС, характеризующей герметичность защитной оболочки.
На АЭС с реакторами типа ВВЭР, кроме измерения активности теплоносителя первого контура, производятся измерения активности:
· продувочной воды парогенераторов;
· пара в главных паропроводах;
· среды на выхлопе эжекторов турбин;
· активности воздуха в помещениях и вентиляционных системах.
Данный контроль позволяет обнаружить дефекты и повреждения оборудования и предупредить нарушения пределов безопасной эксплуатации АС.
Контроль окружающей среды вокруг АС осуществляется путем измерений:
· активности и радионуклидного состава выброса в атмосферу аэрозолей, изотопов йода и инертных радиоактивных газов;
· объемной активности и радионуклидного состава сбросов жидких и твердых радиоактивных отходов;
· мощности дозы γ-излучения на местности в санитарно-защитной зоне и в зоне наблюдения;
· объемной активности приземного воздуха, активности проб объектов окружающей среды;
· метеорологических условий в районе расположения АС.
Наличие и накопление на АС радиоактивных отходов (РАО) представляет потенциальную опасность радиоактивного загрязнения окружающей среды. Поэтому на АС ведется строгий учет количества и состава РАО, а также их перемещения и накопления в специальных хранилищах.
Контрольные вопросы.
1. Что такое радиоактивность и как оценивается ее биологическое воздействие?
2. В чем состоят основные факторы радиоактивности на АЭС?
3. Какие меры предусматриваются радиационной защитой на АЭС?