2020-04-20
180
Чернобыльская Атомная Электростанция (ЧАЭС) расположена на севере Украины, в месте впадения реки Припять в Днепр. Строительство начато в 1976 году. Всего было построено 4 блока по 1000 МВт каждый. Для ЧАЭС в качестве базового был принят энергоблок с реактором РБМК-1000 (реактор большой мощности канальный) электрической мощностью 1000 МВт. Авария на четвертом блоке ЧАЭС 26 апреля 1986 года произошла не во время нормального функционирования реактора. Это случилось во время эксперимента по изучению резервов безопасности реактора в различных ситуациях. Эксперимент совпал с плановым гашением реактора и его намечалось проводить при пониженной мощности реактора. Сыграло свою роль и то, что в период испытания была отключена система аварийного охлаждения реактора. В результате грубого нарушения операторами станции правил техники безопастности при проведении эксперемента в 01:23:44 мощность реактора резко увеличилась и примерно в 100 раз превысила проектную. 01:23:45 тепловыделяющие элементы начали разрушаться. В топливных каналах создалось высокое давление. 01:23:49 топливные каналы стали разрушаться. 01:24 последовало два взрыва. Первый - из-за гремучей смеси, образовавшейся в результате разложения водяного пара. Второй был вызван расширением паров топлива. Взрывы выбросили сваи крыши четвертого блока. В реактор проник воздух. Воздух реагировал с графитовыми стержнями (С), образуя оксид углерода II (СО) (
). Этот газ вспыхнул, начался пожар. Предположительно 8 из 140 тонн ядерного топлива, содержащих плутоний и другие чрезвычайно радиоактивные материалы (продукты деления), а также осколки графитового замедлителя, тоже радиоактивные, были выброшены взрывом в атмосферу. Кроме того, большое количество радионуклидов (см. стр.11) были выброшены в атмосферу не только во время взрыва, но и распространялись во время пожара из-за возгорания СО (2СО + О2 
2СО2). Были уничтожены барьеры и системы безопасности, защищающие окружающую среду от радионуклидов, содержащихся в облученном топливе, и произошел выброс активности из реактора. Этот выброс на уровне миллионов кюри в сутки, продолжался в течение 10 дней с 26.04.86. по 06.05.86., после чего упал в тысячи раз и в дальнейшем постепенно уменьшался. По характеру протекания процессов разрушения 4-го блока и по масштабам последствий указанная авария имела категорию запроектной и относилась к 7-ому уровню (тяжелые аварии) по международной шкале ядерных событий INES. Три дня мир находился в полном неведении. И только 30 апреля, когда работники шведской АЭС Форсмарк, расположенной на берегу Балтийского моря, зарегистрировали мощное ядерное излучение, исходившее не от их станции, а от пришедшего с востока облака, был дан сигнал тревоги.
|
|
|
До аварии на ЧАЭС в 1986г. самой тяжелой в атомной энергетике считается авария в 1979г. на американской АЭС в Тримайл-Айленд в близи г. Гаррисберга (штат Пенсильвания). Тогда сохранившаяся защитная оболочка реактора предотвратила тяжелые экологические последствия от этой аварии.
|
|
|
Таблица оценки радионуклидного выброса при аварии на ЧАЭС
| Оценка радионуклидного состава выброса из аварийного блока | ||||
|
Элемент* |
Период полураспада | Активность выброса, МКи | Доля активности, выброшенная из реактора. к 6 мая 1986 г.,% | |
| 26.04.1986 | 06.05.1985** | |||
| 133Xе | 5.2 сут | 5 | 45 | возможно  100
|
| 85mKr | 4.4 ч 10.15 | 0,15 | - | - |
| 85Kг | 10.76 лет | - | 0.9 | - |
| 131I | 8.05 сут | 4.5 | 7.3 | 20 |
| 132Tе | 78.2 ч | 4 | 1.3 | 15 |
| 134Cs | 2.05 лет | 0.15 | 0.5 | 10 |
| 137Cs | 30 лет | 0.3 | 1.0 | 13 |
| 99Mо | 66.7ч | 0.45 | 3.0 | 2.3 |
| 95Zr | 65.5 сут | 0.45 | 3.8 | 3.2 |
| 103Ru | 39.5 сут | 0.6 | 3.2 | 2.9 |
| 106Ru | 368 сут | 0.2 | 1.6 | 2.9 |
| 140Bа | 12.8 сут | 0.5 | 4.3 | 5.6 |
| 141Се | 32.5 сут | 0.4 | 2.8 | 2.3 |
| 144Cе | 284 сут | 0.45 | 2.4 | 2.8 |
| 89Sr | 52.7 сут | 0.25 | 2.2 | 4.0 |
| 90Sr | 27.7 сут | 0.015 | 0.22 | 4.0 |
| 238Pu | 86.4 лет | 0.4 | 8*10-4 | 3.0 |
| 239Pu | 24390 лет | 10-4 | 7 *10-4 | 3.0 |
| 240Pu | 6580 лет | 2*10-4 | 10-3 | 3.0 |
| 241Pu | 13.2 лет | 0.02 | 0.14 | 3.0 |
| 242Pu | 3.79*105 лет | 3 10-7 | 2*10-6 | 3.0 |
| 242Cm | 162.5 сут | 3*10-3 | 2.1*10-2 | 3.0 |
| 239Nр | 2.35 сут | 2.7 | 1.2 | 3.2 |
*Приведены данные об активности основных радионуклидов,
определяемых при радиометрическом анализе.
** Суммарный выброс к 6 мая 1986г.
Особенностью радионуклидного загрязнения, связанного с Чернобыльской катастрофой, является разнообразие химических форм агрегатных состояний, выброшенных в окружающую среду радиоактивных элементов. Часть элементов была выброшена в водорастворимом, капельно-жидком состоянии, часть же в виде «горячих» частиц. Радионуклиды, выделяющиеся в ходе ядерной аварии, попадали в атмосферу, откуда происходило их осаждение на различные поверхности: почвы, растительный покров, поверхность водных бассейнов, дороги, крыши строений и т.п. Последующая судьба радионуклидов зависела от их физико-химического состояния, растворимости и от взаимодействия с веществами, входящими в состав поверхностей, на которую попали радиоактивные вещества и материалы. Исходно радионуклиды обнаруживались в форме оксидов, карбидов, атомарной свободной формы, а также в составе более крупных аэрозольных частиц с размерами порядка микрона, а вблизи аварийного блока еще более крупных образований.
