Международная шкала ядерных событий

Классификация радиационных событий.

В международной практике принято подразделение радиационных событий на инциденты (или происшествия) и аварии.

Радиационный инцидент – это событие, при котором происходит облучение людей в дозах, превышающих установленные пределы. Число пострадавших для классифицирования события не имеет значения. Это понятие близкое к понятию "несчастный случай", который может произойти с каждым человеком, даже не связанным профессионально с источниками ионизирующих излучений. Обычно это облучение в результате контакта с утерянным источником. Практика показывает, что часто теряют источники гамма-дефектоскописты, которые исследуют качество сварных швов. Источник находят чаще дети, носят его в карманах и облучаются. После этого развиваются некротические язвы в паховой области.

Радиационная авария – нарушение безопасной эксплуатации объектов ядерной энергетики с выходом за предусмотренные пределы, при котором происходит выброс ядерного топлива в окружающую среду. Требуется прекращение эксплуатации и ремонт. В 14 странах с 1971 года произошла 151 авария, из них несколько крупных. К крупным или общим авариям относятся аварии с выбросом радиоактивных веществ за территорию АЭС. Образуется радиоактивное облако, облучается персонал и население. Авария считается некрупной или местной, если весь выброс радиоактивности остался внутри АЭС и облучается только персонал. Различают также локальную аварию, которая происходит на одном из нескольких реакторов или участке реактора, с загрязнением части территории станции.

В 1957 году в Англии (Уиндскейл) произошло загрязнение радиоактивным йодом территории в 518 км². Погибло от травм 13 человек, и получили облучение 260. В сентябре 1957 года в Челябинске-40 (Кыштым) на складе ядерных отходов произошел тепловой взрыв с выбросом 2 млн. кюри активности и загрязнением речных водоемов и территории в 23 тысячи км² (Восточно-Уральский радиоактивный след – ВУРС). В 1979 году в США в Пенсильвании (Тримайлайлэнд) из-за несовершенства контрольно-измерительной аппаратуры и ошибки операторов произошел перегрев реактора и выброс радиоактивных газов и воды. Погиб 1 человек, более 100 получили облучение. Население на трое суток было эвакуировано за 80 км. И самой крупной аварией 20-го века была авария на ЧАЭС в 1986 году.

В 1990 году группа экспертов МАГАТЭ и ЕВРАТОМ предложили Международную шкалу ядерных событий. В шкале классифицируются только события, относящиеся к радиационной безопасности. Промышленные аварии другого типа определяются как, выходящие за рамки шкалы.

Шкала разделена на 7 уровней и 2 части: инциденты или происшествия (нижние уровни 1-3) и аварии (верхние уровни 4-7). Незначительные события, не влияющие на радиационную безопасность, классифицируются как события нулевого уровня или ниже уровня шкалы. При проектировании ядерных реакторов создается ряд слоев безопасности, не допускающих значительного выхода радиоактивных веществ на площадку и за ее пределы. Используется система барьеров в виде топливной матрицы, оболочки ТВЭЛ и т.д. Совокупность слоев безопасности получило название глубокоэшелонированной защиты.

Используется три критерия ядерных событий:

1. Нарушение глубокоэшелонированной защиты (происшествия 1-3 уровней).

2. Воздействие на площадке АЭС. От значительного загрязнения поверхностей и/или облучения персонала (уровень 2) до серьезного повреждения активной зоны реактора (уровень 5).

3. Воздействие за пределами площадки АЭС с загрязнением окружающей среды и серьезным влиянием на здоровье населения (диапазон уровней от 3 до 7).

Событие ниже нулевого уровня носит название отклонение и не влияет на безопасность.

Событие первого уровня носит название аномалии. Работа АЭС выходит за рамки предписанного режима эксплуатации. Аномалия может быть обусловлена отказом оборудования, ошибкой человека или неправильным выполнением процедур.

Событие второго уровня носит название инцидент. Сопровождается значительным отказом устройств обеспечения безопасности, но с сохранением достаточной глубокоэшелонированной защиты, обеспечивающей компенсацию дополнительных отказов. Событие привозит к дозе облучения персонала, превышающей годовой дозовый предел или приводит к наличию на установке значительных количеств радиоактивности в зонах, не предназначенных для этого по проекту, что требует корректирующих мер.

Событие третьего уровня носит название серьезный инцидент. Это инциденты, при которых дальнейший отказ систем безопасности может привести к аварийным условиям. События на площадке ядерного реактора приводят к дозам облучения, вызывающим острое воздействие на организм человека и серьезное распространение радиоактивного загрязнения с выбросом нескольких тысяч тераБк во вторую защитную оболочку, но когда материал еще может быть возвращен в соответствующую зону хранения. Внешний выброс радиоактивности превышает установленные пределы и ведет к дозе облучения населения за пределами площадки АЭС порядка десятых долей мЗв. При таком выбросе защитные мероприятия за пределами площадки могут не понадобиться.

Событие 4 уровня – авария без значительного риска за пределами АЭС. При таком событии происходит значительное повреждение ядерной установки с частичным расплавлением активной зоны энергетического реактора или нереакторной установки. Происходит облучение одного или нескольких работников с высокой вероятностью ранней смерти. Выброс радиоактивности приводит к дозе облучения населения вне АЭС в пределах нескольких мЗв. Такой выброс чаще не требует защитных мер, кроме местного контроля продуктов питания.

Событие 5 уровня – авария, сопровождаемая значительным риском за пределами АЭС. Серьезное повреждение значительной части активной зоны энергетического реактора с взрывом, пожаром и выбросом больших количеств радиоактивности в пределах АЭС, а также внешний выброс в количествах эквивалентных сотням и тысячам тераБк (10¹² Бк). Такой выброс может потребовать частичного осуществления противоаварийных мер для снижения воздействия на здоровье населения. К 5-му уровню отнесены аварии на АЭС в Уиндскейле в 1957 году (Великобритания) и Тримайлайленде в 1979 году (США).

Событие 6 уровня носит название серьезная авария. Серьезная авария сопровождается внешним выбросом радиоактивности в количествах от десятков до тысяч петаБк (10¹⁵ Бк), что может потребовать полного осуществления противоаварийных мероприятий в отношении населения. К 6-му уровню отнесена авария на заводе по переработке ядерного топлива в Кыштыме в 1957 г.

Событие 7 уровня носит название крупная авария. Крупная авария сопровождается внешним выбросом значительных количеств радиоактивности до десятков эксаБк (10¹⁸ Бк) из активной зоны крупного энергетического реактора. Выброс состоит из смеси коротко- и долгоживущих радионуклидов, может охватывать территории нескольких стран, вести к продолжительным экологическим последствиям и острым и хроническим воздействиям на здоровье людей. Авария на ЧАЭС отнесена к 7-му уровню.