В большинстве случаев техногенные аварии связанны с неконтролируемым,
самопроизвольным выходом в окружающее пространство вещества и/или энергии.
Самопроизвольное высвобождение энергии приводит к промышленным взрывам, а
вещества — к взрывам, пожарам и химическому загрязнению окружающей среды.
причиной возникновения которого может быть: землетрясение, вулканическое
извержение, оползень, обвал, карст, сель, просадка в лесовых грунтах,
эрозия, переработка берегов, цунами, лавина, наводнение, подтопление,
затор, штормовой нагон воды, сильный ветер, смерч, пыльная буря, суховей,
сильные осадки, засуха, заморозки, туман, гроза, природный пожар (ГОСТ Р
22.0.06 — 95).
Рассмотрим некоторые из них, наиболее часто встречающиеся.
Землетрясения являются грозными природными катастрофами по числу жертв,
размерам ущерба, по величине охваченных ими территорий и трудности защиты
от них. Несмотря на усилия сейсмологов, землетрясения часто происходят
неожиданно. Так 7 декабря 1988 год в Армении пострадало более 25 тысяч.
разрушено 1,5 тыс. деревень, значительно пострадали 12 городов, 2 из
которых полностью разрушены (Спитак, Ленинакан).
При землетрясениях в окружающем пространстве наблюдается сейсмический
удар, происходит деформация горных пород, возможно извержение вулканов,
нагон воды (цунами), смещение горных пород, снежных масс, ледников и т. д.
Землетрясение начинается от глубинного очага (гипоцентра) на глубине от 5
до 700 км из-за напряжения вдоль линии взаимодействия плит. Точки в
эпицентре — месте, расположенном непосредственно над гипоцентром, и вокруг
него вызываются поперечными и продольными (наиболее разрушительными)
сейсмическими волнами. Продолжительность землетрясения несколько секунд.
Силу землетрясения принято характеризовать балльностью, а воздействие
землетрясения на объект его интенсивностью. Внешние проявления оцениваются
по 12 бальной шкале Меркалли: сила землетрясения от 1 до 4 баллов не
вызывает повреждение зданий и сооружений, а также остаточных явлений в
грунтах и изменения режима грунтовых и наземных вод, наблюдается легкое
покачивание висячих предметов и регистрируется только специальными
приборами.
Землетрясения силой от 5 до 7 баллов вызывает значительное повреждение
Вода, как экологический фактор. Особенности физико-химических свойств воды
... физико-химических свойств воды; проанализировать влияние воды на организм человека и его здоровье. Вода, как экологический фактор Экологическими факторами называют свойства среды ... физико-химические свойства воды влияют на все процессы, в которых вода принимает участие. Наиболее важны, на ... и сухой сезоны. Влажность оказывает влияние на распространение растений и животных, как в пределах ограниченной ...
зданий, в некоторых случаях их разрушение. На дорогах появляются трещины,
наблюдаются нарушение стыков трубопроводов, повреждение каменных оград. В
сухих грунтах образуются тонкие трещины, возможны оползни и обвалы.
Изменяется дебит источников и уровней грунтовых вод. Возникают новые и
пропадают старые источники воды. В помещениях сильно качаются висячие
предметы, легкая мебель сдвигается, падают книги, посуда и вазы.
Передвижение людей без дополнительной опоры затруднено. Все люди покидают
помещение.
Землетрясения силой от 8 до 10 баллов вызывает обрушение многих зданий,
дамбы и насыпи получают значительные повреждения, на дорожном полотне
трещины и деформации, обрушение труб, башен, памятников, оград. Возникают
трещины в грунтах до 1 м. Наблюдается обвал скал и морских берегов.
Наблюдается возникновение новых озёр, прибоя и выплёскивания воды в
водоёмах и реках. В помещениях многочисленные повреждения предметов
домашнего обихода. Животные мечутся и воют.
Землетрясения силой от 11 до 12 баллов вызывает общее разрушение зданий и
сооружений. Значительная часть населения гибнет от оползней. В грунте
наблюдаются вертикальные и горизонтальные разрывы и сдвиги. Образуются
озёра, водопады, изменяются русла рек. Растительность и животные погибают
от обвалов и осыпей в горных районах. Землетрясение с эпицентром в океане
вызывают гигантские разрушительные морские волны — цунами.
Предсказание землетрясения — важнейшая научно-практическая задача
сейсмологии.
Вулканические извержения представляет собой достаточное опасное
геологическое явление. Процессы которые происходят в земной толщине и
вызывающие извержения, ещё не до конца изучены. Расплавленная порода
(магма), будучи более лёгкой, чем окружающие породы, медленно поднимается
к поверхности земли по разломам земной коры. После чего лава достигнув
точки выхода, выбрасывает из кратера столб чёрного дыма или пепла
достигающий высоты до 5 км, на кратере появляются трещины из которых
выделяются удушливые газы или горячая вода. Затем начинается извержение
лавы из жерла вулкана.
Извержение вулкана возле близ лежащих населенных районах носят
катастрофический характер. Всё живое и постройки могут быть уничтожены
лавовыми или селевыми потоками, засыпаны пеплом.
Одно из самых известных нам извержений вулкана было отмечено в 79 г. н.э.,
это был вулкан Везувий, который погубил собой два больших города Помпеи и
Геркуланум. Летом 24 августа в течении 30 часов из вулкана было выброшено
около 3 куб. км. расплавленных пород и засыпало эти города. Одни люди
задохнулись от едкого дыма, другие были погребены под горными породами
падающими с неба после взрыва кратера.
Извержение вулкана это мощный фактор, оказывающий влияние на современный
газовый состав и состояние атмосферы.
Наводнения — это значительные затопления местности в результате подъема
уровня воды в реке, озере, водохранилище, вызываемого различными причинами
Вода и ее применение в современных технологиях
... неживое содержит ее. В огненной магме, изливающейся из жерл вулканов, также есть вода, причем в немалом количестве. Да и человек, на 70% состоит из воды. Чего больше всего в нашей твер ... относится, тем выше как ученый стоит в ряду своих коллег. Автор обращает также внимание на то, что без воздуха жизнь возможна (анаэробы), а без воды ее нет. ...
(весеннее снеготаяние, выпадение обильных ливневых и дождевых осадков,
заторы льда на реках, прорыв плотин, ветровой нагон и т.д.).
Наводнения
наносят огромный материальный ущерб и приводят к человеческим жертвам.
Непосредственный материальный ущерб от наводнений заключается в
повреждении и разрушении жилых и производственный зданий, автомобильных и
железных дорог, линий электропередач и связи, мелиоративных систем, гибели
скота и урожая с/х культур, порче и уничтожении сырья, продуктов питания,
кормов, удобрений и т.д. В результате ливневых дождей, прошедших и
Забайкалье в начале июля 1990 года, возникли небывалые в этих местах
паводки. Снесено более 400 мостов. По данным областной чрезвычайной
паводковой комиссии, народному хозяйству Читинской области нанесен
материальный ущерб в 400 млн. рублей. Тысячи людей остались без крова. Не
обошлось и без человеческих жертв. Наводнения могут сопровождаться
пожарами вследствие обрыва и короткого замыкания электрокабелей, проводов,
а также разрывами водопроводных и канализационных труб, электрических,
телевизионных и телеграфных кабелей , находящиеся в земле, из-за
последующей неравномерной осадки грунта.
Грозовые разряды могут явиться причиной как пожаров, так и механических
повреждений оборудования, нарушение на линиях связи и энергоснабжения
отдельных территорий, взрывов технического оборудования.
Молния — это электрический разряд большой мощности. Электрическое
напряжение возникает в облаках в результате трения молекул. Подобное
явление можно наблюдать, если расчесывать волосы эбонитовой расческой.
Волосы и расческа заряжаются электричеством, пока заряд не достигнет такой
силы, что между ними начинают проскакивать искры и слышится потрескивание.
Внутри грозового облака ветры перемещаются вверх и вниз с большой
скоростью. Капельки воды, пылевые частицы и кусочки льда трутся друг о
друга, отталкиваясь или разбиваясь, при этом нарастает напряжение
электрического поля. Когда его напряжение достигает определенной силы, то
происходит разряд, сверкает молния. Температура молнии достигает ЗОООО
градусов. Она так сильно разогревает окружающий воздух, что он
стремительно расширяется и с грохотом преодолевает звуковой барьер,
подобно сверхзвуковому реактивному самолету. Этот грохот мы слышим как
раскаты грома.
Пожары и взрывы.
Взрыв — процесс быстрого неуправляемого физического или химического
превращения системы, сопровождающийся переходом её потенциальной энергии в
механическую работу. Механическая работа, совершаемая при взрыве,
обусловленна быстрым расширением газов или паров. В основании взрывного
процесса могут лежать как физические так и химические превращения.
При химических взрывах вещества могут быть твёрдыми, жидкими,
газообразными, а также аэровзвесями горючих веществ (жидких и твёрдых) в
окислительной среде(чаще в воздухе).
Физический взрыв чаще всего связан с неконтролируемым высвобождением
потенциальной энергии сжатых газов из замкнутых объёмов машин и аппаратов,
Промышленные взрывы и пожары
... либо веществе, состоянии или процессе. Пожар - это неконтролируемый процесс горения, сопровождающийся уничтожением материальных ценностей и создающий опасность для жизни людей. Горение - сложный физико-химический процесс превращения горючих веществ и материалов ...
сила взрыва сжатого или сжиженного газа зависит от внутреннего давления
этого резервуара.
Параметрами, по которым определяют мощность взрыва, является энергия
взрыва и скорость её выделения. Энергия взрыва определяется
физико-химическими превращениями, протекающими при различных типах
взрывов.
В производственных условиях возможны следующие основные виды взрывов:
свободный воздушный, наземный, взрыв в непосредственной близости от
объекта, а также взрыв внутри объекта (производственного сооружения).
Под пожаром понимают неконтролируемый процесс горения, сопровождающийся
уничтожением материальных ценностей и создающий опасность для жизни людей.
Причиной возникновения пожаров на промышленных объектах можно разделить на
две группы. Первая — это нарушение противопожарного режима или
неосторожное обращение с огнём, вторая — нарушение пожарной безопасности
при проектировании и строительстве зданий. Пожары могут возникнуть при
взрыве в помещениях или производственных аппаратах при утечках и аварийных
выбросах пожаровзрывоопасных сред в объёмы производственных помещений.
Пожар является химической реакцией между горючими веществами и кислородом
воздуха (или иным видом окислительной среды).
Для того чтобы возник пожар
необходимо три компонента: горючее вещество, кислород и первоначальный
Образование пламени связанно с газообразным состоянием вещества, поэтому
горение жидких и твёрдых веществ, сопровождающееся возникновением пламени,
предполагает их предварительный переход в газообразную фазу.
При пожарах существует несколько различных опасных факторов. Первый из них
- это повышенные температуры в зоне горения. Они могут привести к тепловым
ожогам поверхности кожи и внутренних органов людей, а также вызвать потерю
несущей способности строительных конструкций зданий и сооружений. Вторым
фактором является поступление в воздух рабочей зоны значительного
количества вредных продуктов сгорания, в большинстве случаев приводящее к
острым отравлениям людей.
Взрыв газопровода под Уфой.
В ночь с 3 на 4 июня 1989 года на перегоне Аша-Улю-Теляк, из — за
неисправности газопровода произошел взрыв газа. В этот момент с местом
аварии поравнялись два встречных поезда Адлер — Новосибирск, Новосибирск —
Адлер. В результате взрыва оба состава были полностью уничтожены, погибло
около 600 человек (точных данных нет до сих пор).
Следствие по делу о
катастрофе первоначально вышло на чиновников из Министерства газовой
промышленности, на руководителей самого высокого ранга, которые требовали
принять газопровод с многочисленными недоделками. Но через несколько
месяцев дело было прекращено, а перед судом предстали несколько
строителей. Ашинская катастрофа — пик неэффективной, авральной
экономической системы созданной за 70 лет в СССР.
По данным МЧС России, в настоящее время сроки эксплуатации труб на
трубопроводном транспорте истекли более чем в 60%. Достаточно
определенного стечения обстоятельств — и может повториться ужасная по
своим страшным последствиям катастрофа, случившаяся под Уфой в 1989 году.
Обеспечение безопасности населения при авариях на атомных электростанциях
... аварии на атомных электростанциях, взрыв происходит в результате освобождения внутриядерной энергии. Аварии могут сопровождаться выходом в атмосферу газоаэрозольного облака, из которого по пути его движения выпадают радиоактивные вещества, ... повышения безопасности ядерных реакторов. Например, ... Авария характеризуется исходным событием, путями протекания и последствиями. [4] Ядерная авария - авария, ...
Тогда из прорванной трубы сползла в долину смесь пропана, бутана и паров
бензина. Произошел взрыв газового конденсата.
В районе взрыва оказались два пассажирских состава — Адлер — Новосибирск и
Новосибирск — Адлер. В результате этой катастрофы на месте трагедии или в
ближайшее время после нее погибло около 1000 человек, из них около 200
детей.
Аварии с выбросом вредных веществ (ЧАЭС).
На многих предприятия для технологических целей применяют вредные, в том
числе сильнодействующие ядовитые вещества (СДЯВ).
Так, например, хлор и
аммиак используют на многих предприятиях текстильной, химической, пищевой
промышленности. В различных производствах широко применяются щелочи,
кислоты и другие агрессивные и сильнодействующие вещества. При аварийных
разгерметизациях ёмкостей, оборудования, с содержанием токсичных веществ
или их перевозкой, связанны с повышенным риском опасностей, так как при
выходе на ружу этих веществ приводит к превышению предельно допустимой
концентрации, которая может повлечь за собой человеческие жертвы.
В зависимости от термодинамического состояния жидкости, находящейся при
хранении в ёмкости, возможно три варианта протекания процесса при
разгерметизации ёмкости:
- при больших перегревах жидкость может полностью переходить во взвешенное
мелкодисперсное и парообразное состояние с образованием токсичных, вредных
и пожаровзрывоопасных смесей;
- при низких энергетических параметрах жидкости происходит спокойный её
пролив на твёрдую поверхность, а испарение осуществляется путём
теплоотдачи от твёрдой поверхности;
- промежуточный режим, когда в начальный момент происходит резкое
вскипание жидкости с образованием мелкодисперсной фракции, а затем
наступает режим свободного испарения с относительно низким скоростями.
Ряд веществ в промышленных условиях хранится и используется при низких
температурах (криогенных температурах) в жидком состоянии. Наиболее часто
встречаются: жидкий кислород и азот, жидкий водород, гелий и т.д. Эти
вещества в общепринятом понимании нельзя назвать ядовитыми или токсичными,
но поступление их в атмосферу в большом количестве может вызвать
вытеснение из неё кислорода, что также создаст определённых размеров
опасную зону. Кроме того некоторые из этих веществ являются окислителями
или пожаровзрывоопасными веществами, низкие температуры этих веществ могут
привести к дополнительным опасным факторам, таким как потенциальная
опасность ожогов поверхности тела и внутренних органов у людей, а также к
потере несущей способности силовых элементов зданий, машин и механизмов за
счёт хладоломкости.
Используемые в настоящее время в промышленности криопродукты можно
подразделить на три типа: нейтральные криопродукты (азот, гелий),
криопродукты-окислители (кислород), горючие криопродукты (водород, метан).
При сбросе в атмосферу каждого из трёх типов криопродуктов в зоне выброса
создаются свои специфические опасности.
Аварии на электростанциях
... имеет значения для безопасности В результате возможной аварии на АЭС с разрушением ядерного реактора радиоактивные вещества в виде паровоздушной смеси выбрасываются на высоту до 2-3 км в ... факела и продолжительность выброса. Последняя может варьировать от нескольких минут до нескольких суток. Для большинства возможных аварий выброс наиболее значительной доли радиоактивных продуктов произойдет в ...
ЧАЭС.
Авария подобного типа, какая произошла на Чернобыльской АЭС, так же
маловероятна, как и гипотетические аварии. Причиной случившейся
трагедии явилось непредсказуемое сочетание нарушений регламента и режима
эксплуатации энергоблока, допущенных обслуживавшим его персоналом. В
результате этих нарушений возникла ситуация, в которой проявились
некоторые существовавшие до аварии и устранённые в настоящее время
недостатки РБМК. Конструкторы и руководители атомной энергетики,
осуществлявшие проектирование и эксплуатацию РБМК-1000, не допускали, а,
следовательно, и не учитывали возможность такого количества различных
отступлений от
установленных и обязательных для исполнения правил, особенно со стороны
тех лиц, которым непосредственно поручалось следить за безопасностью
ядерного
реактора.
День 25 апреля 1986 года на 4-ом энергоблоке Чернобыльской атомной
электростанции планировался как не совсем обычный. Предполагалось
остановить реактор на планово-предупредительный ремонт. Но перед
заглушением ядерной установки необходимо было провести ещё и некоторые
эксперименты, которые наметило руководство ЧАЭС.
Перед остановкой были запланированы испытания одного из турбогенераторов в
режиме выбега с нагрузкой собственных нужд блока. Суть эксперимента
заключается в моделировании ситуации, когда турбогенератор может остаться
без своей движущей силы, то есть без подачи пара. Для этого был разработан
специальный режим, в соответствии с которым при отключении
пара за счёт инерционного вращения ротора генератор какое-то время
продолжал вырабатывать электроэнергию, необходимую для собственных нужд, в
частности для питания главных циркуляционных насосов.
Остановка реактора 4-го энергоблока планировалась днём 25 апреля,
следовательно, к испытаниям готовился другой, не ночной персонал. Именно
днём на станции на станции находятся руководители, основные специалисты,
и, значит, есть возможность осуществить более надёжный контроль за ходом
экспериментов. Однако здесь случилась “неувязка”. Диспетчер “Киевэнерго”
не разрешил останавливать реактор в намеченное на ЧАЭС время, так как в
единой энергосистеме не хватало электроэнергии из-за того, что на другой
электростанции неожиданно вышел из строя энергоблок.
Качество программы испытаний, которая не была должным образом подготовлена
и согласована, оказалось низким. В ней был нарушен ряд важнейших положений
регламента эксплуатации. Помимо того, что в программе, по существу, не
были предусмотрены дополнительные меры безопасности, ею предписывалось
отключение системы аварийного охлаждения реактора (САОР).
Подобное вообще
делать нельзя. Но тут сделали. И мотивировка была. В ходе эксперимента
могло произойти автоматическое срабатывание САОР, что помешало бы
завершению испытаний в режиме выбега. В результате много часов 4-й реактор
эксплуатировался без этого очень важного элемента системы безопасности.
25 апреля в 8 часов происходила пересменка, общестанционное селекторное
Экологический риск от техногенных аварий и катастроф
... времени приводили к тяжелым экологическим последствиям, которые иногда меняли образ ... последствий, опасных для жизнедеятельности людей, сохранности природных ресурсов, исторических культур и материальных ценностей, связанных с природными катастрофами, с функционированием экологически опасного производственного ... ландшафтов. 2.3 Аварии как источник экологического риска Экологический риск может ...
совещание, которое обычно ведут директор или его заместитель.
В тот раз было сообщено, что на 4-м блоке идёт работа с недопустимо
малым с точки зрения правил безопасности числом стержней-поглотителей.
Уже ночью это привело к трагедии. А вот утром, когда все предписания
требовали срочно остановить реактор, руководство станции разрешило
продолжать его эксплуатацию.
Тут должны были вмешаться и пресечь подобные действия представители
группы Госатомэнергонадзора, которая работала на ЧАЭС. Но именно в этот
день никого из сотрудников этой организации не было, если не считать
руководителя, который заходил на короткое время, не успев и выяснить, что
происходит, что планируется на 4-м энергоблоке. А все работники надзора,
оказывается, в рабочее время в приказном порядке были отправлены в
поликлинику, где они весь день проходили медкомиссию. Таким образом, 4-й
энергоблок остался и без защиты со стороны Госатомэнергонадзора.
После аварии специалисты тщательно проанализировали всю предыдущую
работу коллектива Чернобыльской АЭС. К сожалению, картина оказалась не
столь радужной, как её представляли. Здесь и прежде допускались грубые
нарушения требований ядерной безопасности. Так, с 17 января 1986 года до
дня аварии на том же 4-м блоке 6 раз без достаточных на то оснований
выводились из работы системы защиты реактора. Выяснилось, что с 1980 по
1986 годы 27 случаев отказа в работе оборудования вообще не расследовались
и остались без соответствующих оценок.
На ЧАЭС не было учебно-методического центра, не существовало эффективной
системы профессионально-технического обучения, что одтвердилось событиями
ночи с 25 на 26 апреля. В момент аварии на 4-м энергоблоке оказалось
немало “лишних” людей. Кроме тех, кто был непосредственно задействован в
проведении испытаний, тут оказались и другие работники станции, в
частности из предыдущей смены. Они остались по личной инициативе, желая
самостоятельно поучиться тому, как останавливать реактор, проводить
испытания. Необходимо отметить, что в системе Минэнерго СССР не
существовало и тренажёра для подготовки операторов РБМК.
В ядерной энергетике особое значение имеют профессиональные экзамены. Но
на ЧАЭС они принимались не всегда достаточно компетентной
комиссией.Руководители, которые должны были её возглавлять,
самоустранились от своих обязанностей.Не все ладилось и с производственной
дисциплиной.
Испытания на турбогенераторе №8 подготовили плохо. Если точнее,
преступно плохо. Тем более что на одно и то же время были запланированы
совершенно разные по задачам и методикам проведения испытания турбины — на
вибрацию и “на выбег”.
Причины аварии на ЧАЭС, её развитие исследовались ведущими учёными и
специалистами с использованием данных о состоянии реактора и его систем
перед аварией, математических моделей энергоблока и его реакторной
установки и электронно-вычислительной техники. В итоге удалось
восстановить ход событий, сформулировать версии о причинах и развитии
Биохимические реакторы
... и температур на входе и выходе из аппарата. К таким аппаратам относятся трубчатые реакторы при соотношении их высоты к диаметру, равным не менее 20 (H/D ≥ 20). ... мешалки не менее 4 с –1 и временем гомогенизации не более 8 минут. Реакторы идеального (полного) вытеснения – аппараты, в которых движение реагентов носит поршеневой характер, то ...
аварии.
Авария
25 апреля 1986 года ситуация развивалась следующим образом:
1 час 00 минут — согласно графику остановки реактора на планово —
предупредительный ремонт персонал приступил к снижению мощности аппарата,
работавшего на номинальных параметрах.
13 часов 05 минут — при тепловой мощности 1600 МВт отключён от сети
турбогенератор №7, входящий в систему 4-го энергоблока. Электропитание
собственных нужд (главные циркуляционные насосы и другие потребители)
перевели на турбогенератор №8.
14 часов 00 минут — в соответствии с программой испытаний отключается
система аварийного охлаждения реактора. Поскольку реактор не может
эксплуатироваться без системы аварийного охлаждения, его необходимо было
остановить. Однако диспетчер “Киевэнерго” не дал разрешения на глушение
аппарата. И реактор продолжал работать без САОР.
23 часа 10 минут — получено разрешение на остановку реактора.
Началось дальнейшее снижение его мощности до 1000—700 МВт (тепловых), как
и предусматривалось программой испытаний. Но оператор не справился с
управлением, в результате чего мощность аппарата упала почти до нуля. В
таких случаях реактор должен глушиться. Но персонал не посчитался с этим
требованием. Начали подъём мощности.
В 1 час 00 минут 26 апреля персоналу, наконец, удалось поднять
мощность реактора и стабилизировать её на уровне 200 МВт (тепловых) вместо
1000—700, заложенных в программе испытаний.
В 1 час 03 минуты и 1 час 07 минут—к шести работающим главным
циркуляционным насосам дополнительно подключили ещё два, чтобы повысить
надёжность охлаждения активной зоны аппарата после испытаний.
Подготовка к эксперименту.
1 час 20 минут (примерно — по математической модели)—стержни
автоматического регулирования (АР) вышли из активной зоны на верхние
концевики, и оператор даже помогал этому с помощью ручного управления.
Только так удалось удержать мощность аппарата на уровне 200 МВт
(тепловых).
Но какой ценой? Ценой нарушения строжайшего запрета работать
на реакторе без определённого запаса стержней—поглотителей нейтронов.
1 час 22 минуты 30 секунд—по данным распечатки программ быстрой
оценки состояния, в активной зоне находилось всего шесть-восемь стержней.
Эта величина примерно вдвое меньше предельно допустимой, и опять реактор
требовалось заглушить.
1 час 23 минуты 04 секунды(оператор закрыл стопорно-регулирующие клапаны
турбогенератора №8. Подача пара на него прекратилась. Начался режим
выбега. В момент отключения второго турбогенератора должна была бы
сработать ещё одна автоматическая защита по остановке реактора. Но
персонал, зная это, заблаговременно отключил её, чтобы, по-видимому, иметь
возможность повторить испытания, если первая попытка не удастся.
В ситуации, возникшей в результате нерегламентированных действий
Оценка риска здоровью человека при воздействии химических веществ ...
... месте. Загрязнения, возникающие в процессе деятельности человека, являются главным фактором его вредного воздействия на природную среду и здоровье человека. Химические загрязнители могут вызывать острые отравления, ... углекислого газа означает понижение уровня выработки электроэнергии и, следовательно, стагнацию промышленности. 23 октября 2004 года Государственная Дума России приняла решение о ...
персонала, реактор попал (по расходу теплоносителя) в такое состояние,
когда даже небольшое изменение мощности приводит к увеличению объёмного
паросодержания, во много раз большему, чем при номинальной мощности. Рост
объёмного паросодержания вызвал появление положительной реактивности.
Колебания мощности в конечном итоге могли привести к дальнейшему её росту.
1 час 23 минуты 40 секунд(начальник смены 4-го энергоблока, поняв
опасность ситуации, дал команду старшему инженеру управления реактором
нажать кнопку самой эффективной аварийной защиты (АЗ-5).
Стержни пошли
вниз, однако через несколько секунд раздались удары, и оператор увидел,
что поглотители остановились. Тогда он обесточил муфты сервоприводов,
чтобы стержни упали в активную зону под воздействием собственной тяжести.
Но большинство стержней-поглотителей так и осталось в верхней половине
активной зоны. Ввод стержней, как показали позже специальные исследования,
начавшийся после нажатия кнопки АЗ, при создавшемся распределении потока
нейтронов по высоте реактора оказался неэффективным и также мог привести к
появлению положительной реактивности.
Произошёл взрыв. Но не ядерный, а тепловой. В результате уже
названных причин в реакторе началось интенсивное парообразование. Затем
произошёл кризис теплоотдачи, разогрев топлива, его разрушение, бурное
вскипание теплоносителя, в который попали частицы разрушенного топлива,
резко повысилось давление в технологических каналах. Это привело к
тепловому взрыву, развалившему реактор.
Снижение мощности реактора, как уже было сказано, началось в 1 час 00
минут 25 апреля. Затем этот процесс остановили по требованию диспетчера
энергосистемы. И продолжение работы по снижению мощности вновь началось в
23 часа 10 минут.
Рассмотрим, какие опасные процессы происходили в активной зоне за эти
22 часа. Прежде всего, необходимо отметить, что в ходе цепной реакции
образуется целый спектр химических элементов. При делении ядер урана
появляется йод, имеющий период полураспада около семи часов. Затем он
переходит в ксенон-135, обладающий свойством активно поглощать нейтроны.
Ксенон, который иногда называют “нейтронным ядром”, имеет период
полураспада около девяти часов и постоянно присутствует в активной зоне
реактора. Но при нормальной работе аппарата он частично выгорает под
воздействием тех же нейтронов, поэтому практически количество ксенона
сохраняется на одном уровне.
А при снижении мощности реактора и соответственно ослаблении нейтронного
поля количество ксенона (за счёт того, что его выгорает меньше)
увеличивается. Происходит так называемое “отравление реактора”. При этом
цепная реакция замедляется, реактор попадает в глубоко подкритичное
состояние, известное под названием “йодной ямы”. И пока она не пройдена,
то есть “нейтронный яд” не распадётся, ядерная установка должна быть
остановлена. Попадание аппарата в “йодную яму” происходит при провале
мощности реактора, что и случилось на 4-м энергоблоке ЧАЭС 25 апреля 1986
года.
Ксенон понизил мощность аппарата, и для поддержания его “дыхания”
потребовалось вывести из активной зоны большое количество стержней СУЗ,
которые также поглощают нейтроны. Таким образом, стремление персонала,
несмотря ни на что, провести эксперимент вступило в противоречие с
требованиями регламента.
Сразу после аварии
Взрывы в 4-м реакторе ЧАЭС сдвинули со своего места металлоконструкции
верха реактора, разрушили все трубы высокого давления,
выбросили некоторые регулирующие стержни и горящие блоки графита,
разрушили разгрузочную сторону реактора, подпиточный отсек и часть здания.
Осколки активной зоны и испарительных каналов упали на крышу реакторного и
турбинного зданий. Была пробита и частично разрушена крыша машинного зала
второй очереди станции.
Несмотря на взрывы, все три оставшихся блока продолжали действовать.
Не был повреждён даже 3-й реактор, который технически тесно связан с
аварийной ядерной установкой.Вместе с тем возникла ситуация, при которой
следовало остановить все реакторы. 3-й блок остановили в 5 часов 26
апреля. 1-й и 2-й блоки заглушили соответственно в 1 час 13 минут и 2 часа
Все аппараты затем были подготовлены к длительной стоянке в холодном
состоянии, а оборудование станции после аварии перевели в положение
холодного резерва.
Последствия
Выброс радионуклидов (вид неустойчивых атомов, которые при
самопроизвольном превращении в другой нуклид испускают ионизирующее
излучение(это и есть радиоактивность) за пределы аварийного блока ЧАЭС
представлял собой растянутый во времени процесс, состоявший из нескольких
стадий.
27 апреля 1986 года высота загрязнённой радионуклидами воздушной
струи, выходящей из повреждённого энергоблока, превышала 1200м, уровни
радиации в ней на удалении 5-10 км от места аварии составляли 1000 мР/ч.
Специалисты рассчитали суммарный выброс продуктов деления (без
радиоактивных благородных газов).
Он составил 50 МКu, что примерно
соответствует 3,5 % общего количества радионуклидов в реакторе на момент
аварии.
К 6 мая 1986 года выброс радиоактивности в основном завершился.
Первоначально распространение радиоактивного загрязнения воздушных
потоков происходило в западном и северном направлениях, в последующие два-
три дня(в северном, а с 29 апреля 1986 года в течение нескольких дней(в
южном направлении (в сторону Киева).
Загрязнённые воздушные массы распространились затем на значительные
расстояния по территории БССР, УССР, РСФСР, а также за пределами
Советского Союза.
Через 15 дней после аварии уровень гамма фона в 5 мР/ч был зафиксирован на
расстоянии 50-60 км к западу и 35-40 км к северу от ЧАЭС. В Киеве уровни
радиации в мае 1986 года достигали нескольких десятых
миллирентгена в час.
Радиоактивному загрязнению в значительной мере подверглись Гомельская и
Могилёвская области БССР, Районы Киевской и Житомирской областей УССР,
примыкающие к 30-километровой зоне вокруг ЧАЭС, часть Брянской области
РСФСР. Эти территории составляют ныне так называемую зону жёсткого
контроля. Всего же в той или иной степени оказались загрязнёнными
радионуклидами 11 областей СССР, в которых проживает 17 миллионов человек.
Учёные выделили в выбросах из аварийного реактора 23 основных
радионуклида. Большая часть из них распалась в течение нескольких месяцев
после аварии и опасности уже не представляет. В первые минуты после
взрывам образования радиоактивного облака наибольшую угрозу для здоровья
людей представляли изотопы так называемых благородных газов. Атмосферные
условия, сложившиеся в районе ЧАЭС в момент аварии, способствовали тому,
что радиоактивное облако прошло мимо г. Припяти и постепенно рассеялось в
атмосфере, теряя свою активность. В дальнейшем серьёзную тревогу врачей
вызывали выпавшие на землю короткоживущие радиоактивные компоненты, в
первую очередь йод-131. Несмотря на то, что период его полураспада, а,
следовательно, и нейтрализации угрожающих свойств менее восьми суток, он
обладает большой активностью и опасен тем, что передаётся по пищевым
цепям, быстро усваивается человеком и накапливается в организме. В связи с
этим вводились ограничения на употребление некоторых пищевых продуктов
(например, молока), проводилась йодная профилактика. Кроме того, всем
находившимся в наиболее опасной зоне предъявлялось требование об
обязательном использовании респираторов.
В результате исследований выяснилось, что протяжённость зон с повышенной
концентрацией плутония была незначительной, а химические формы и размеры
частиц, в которых он оказался, легко задерживался респираторами.
Следующей проблемой стали уже долгоживущие изотопы стронция и цезия,
особенно цезий-137. Их наличие на той или иной территории сегодня вызывает
необходимость проведения дополнительных дезактивационных работ, а также
определяет решение вопросов реэвакуации населения, его проживания в
определённых районах, сельскохозяйственных работ режима питания людей и
других проблем. Ниже приведена статья показывающая состояние здоровья
жителей Украины.
Ближайшим последствием аварии стало облучение лиц, принимавших участие в
тушении пожара и в аварийных работах на АЭС: 238 человек заболели острой
лучевой болезнью (окончательно диагноз был подтвержден у 134, из них 29
умерли в первые месяцы после аварии), около 2 тыс. человек подверглись
локальному лучевому поражению; 90 тыс. граждан были вынуждены
эвакуироваться из населенных пунктов 30-километровой зоны. В более
отдаленный послеаварийный период с загрязненных территорий были отселены
еще свыше 50 тыс. человек. К категориям лиц, пострадавших в результате
аварии на ЧАЭС, относятся: лица, принимавшие участие в ликвидации аварии
на промышленной площадке и в 30-километровой зоне (около 200 тыс. человек,
в том числе 120 тыс. ликвидаторов 1986—1987 гг.), эвакуированное население
и жители из отселенных районов (около 150 тыс. человек), население,
проживающее на загрязненной территории (около 1,5 млн человек, а с учетом
г. Киева и более южных территорий, где плотность загрязнения почв
цезием-137 превышает 1 Кu/км2, эта группа может достигать 4,5 млн
человек).
По результатам тиреодозимтерической паспортизации, 7 млн человек
(в том числе1,5 млн детей) в Киевской, Черниговской, Житомирской,
Черкасской и Винницкой областях включены в группу риска возникновения
заболеваний щитовидной железы. Общее количество случаев рака щитовидной
железы у лиц, которые были детьми и подростками на момент аварии,
составляет 542. Углубленное изучение иммунитета у часто болеющих детей,
проживающих в радиационно контролируемых районах, показало, что около 20%
детей имеют нарушения клеточного иммунитета, 18% — гуморального
иммунитета, 34% — количественное изменение клеток киллеров. В группе
ликвидаторов общая
заболеваемость за период с 1988 по 1994 г. выросла с 5,8 до 64%, в том
числе новообразованиями — с 8,55 до 22,02%, среди них злокачественными
(органов пищеварения, дыхания, кроветворения, щитовидной железы) — с 1,64
до 6,25 %. Ухудшение состояние здоровья ликвидаторов привело к росту
показателя инвалидности (с 2,5 до 12,5%) и смертности (с 2,26 до 33%).
На
загрязненных территориях Украины общий уровень заболеваемости взрослого
населения увеличился более чем в 3 раза, показатель смертности вырос с 7
до 17,8%. В этой группе отмечается снижение рождаемости, учащение
осложнений беременности и родов (самопроизвольные выкидыши,
преждевременные роды, маточные кровотечения, анемии), перинатальной
смертности, аномалий развития и заболеваемости новорожденных. В структуре
заболеваемости детского населения, проживающего на загрязненных
территориях, первое место занимают болезни органов эндокринной системы,
нарушения обмена веществ и иммунитета (31%), второе — болезни органов
дыхания (29%), третье — органов пищеварения (26%).
Прослеживается
тенденция ухудшения состояния здоровья эвакуированного населения: в 1987
г. в этой группе были признаны здоровыми56,8% лиц, в 1994 г. — 24,2%. В
качестве приоритетных направлений совместных научных исследований и
международных проектов рекомендуются следующие: изучение состояния
здоровья ликвидаторов с детальной верификацией и ретроспективной оценкой
доз; изучение влияния комплекса факторов Чернобыльской катастрофы на
состояние здоровья детей; многолетнее клинико-эпидемиологическое изучение
последствий облучения щитовидной железы и кроветворной системы;
профилактика психосоматических расстройств как результата многолетнего
стресса у пострадавших при широкомасштабных радиационных авариях и
экологических катастрофах.
Список используемой литературы:
[Электронный ресурс]//URL: https://inzhpro.ru/referat/tehnicheskie-chs/
С.В. Белов, В.А. Девисилов, А.Ф. Козьяков, Л.Л. Морозова, В.С. Спиридонов,
В.П.Сивков, Д.М. Якубович.”Безопасность жизнедеятельности”; Высшая школа
2000г.
