Безопасность реакторов

В настоящее время имеются обширные статистические данные о безопасности ядерных установок. Цифры - очень убедительный и беспристрастный судья. Вот уже пять десятилетий ядерные технологии используется в 32 странах, а некоторые действующие сегодня реакторы были построены сорок лет тому назад. В течение более чем 9500 реакторо-лет эксплуатации ядерных установок в мире зафиксирована лишь одна серьезная авария – на Чернобыльском реакторе РБМК. Только эта, "самая тяжелая" авария (см. таблицу 1), привела к большим человеческим жертвам и серьезным экологическим последствиям. Анализ причин аварии выявил конструктивный недостаток графитовых стержней – замедлителей, который ныне устранен во всех действующих реакторах РБМК. Этот недостаток конструкции сам по себе не привел бы к аварии, если бы не были нарушены правила эксплуатации реактора. Строгое соблюдение регламента работы АЭС и выполнение всех технических стандартов полностью гарантирует от аварии, исключая случаи вроде падения метеорита. Но от этого никто не застрахован.

Большинство сценариев развития аварийных ситуаций рассматривает, прежде всего, потерю охлаждения реактора. Это может приводить к расплавлению топлива в активной зоне ядерного реактора и выбросу в окружающую среду продуктов деления. Поэтому обязательным является наличие резервных систем охлаждения реактора. В случае, если и они не срабатывают должным образом, в конструкции реакторов предусматривается система защитных барьеров, предотвращающих радиоактивное загрязнение среды. Как стало очевидно в 1986 году после аварии на Чернобыльской АЭС, не все из реакторов, разработанных ранее в СССР, имели такую "глубоко эшелонированную" защиту. После аварии нормы безопасности были ужесточены и сегодня приблизительно одну четвертую часть стоимости реакторов составляют затраты на обеспечение систем безопасности, гарантирующих защиту персонала и населения от последствий различных нештатных ситуаций. В таблице 8 показана международная шкала ядерных инцидентов.

Таблица 1.

Международная шкала ядерных аварий

История развития атомной энергетики знает несколько аварийных ситуаций, происшедших на ядерных объектах. Кроме единственной - Чернобыльской катастрофы, оцененной в 7 баллов по международной шкале, тревожными оказались пятибалльные аварии в Виндскэйле (Велиобритания) в 1957 году и в Три-Майл Алэнд (США) в 1979 году.

В таких авариях главная опасность для здоровья исходит от продуктов деления, таких как йод-131 и цезий-137. Они биологически активны, и при попадании в организм вместе с пищей задерживаются в нем.

Йод-131 имеет период полураспада 8 дней и опасен в течение первого месяца после аварии. Именно йод-131 вызывает раковые образования щитовидной железы.

Цезий-137 имеет период полураспада 30 лет, и поэтому потенциально опасен в качестве примеси в травах на пастбищах и в зерновых культурах.

Также опасен и сильно радиоактивный изотоп цезия-134, который имеет период полураспада приблизительно два года.

В то время как опасное воздействие йода-131 может быть уменьшено специальными мерами (эвакуацией населения с загрязненных территорий на несколько недель, йодная профилактика), радиоактивный цезий может препятствовать производству продовольствия на загрязненных землях в течение долгого времени.

Другие радиоактивные вещества, присутствующие в активной зоне реактора, образуются не в таких больших количествах и не являются биологически активными (теллур-132, трансурановые элементы).

Промышленный ядерный реактор ни при каких обстоятельствах не может взорваться подобно ядерной бомбе. Тщательный многолетний анализ возможных аварий на АЭС показывает, что строгое соблюдение регламента работы АЭС и выполнение всех технических стандартов полностью гарантирует от аварии. Сегодня приблизительно одну четвертую часть стоимости реакторов составляют затраты на обеспечение систем безопасности, гарантирующих персонал и население от последствий различных нештатных ситуаций.