logo
Экологические проблемы эксплуатации АЭС в Германии

2. Контроль радиоактивного загрязнения

В ФРГ данные об уровнях радиоактивности в стране предполагается получать от сетей контроля в масштабах страны и земель, а затем собирать их в информационную систему "Радиоактивность окружающей среды" федерального правительства. Оснащение системы должно быть таковым, чтобы выдаваемая ею информация могла служить основой для разработки необходимых мероприятий.

Система должна обеспечивать:

· непрерывное наблюдение за радиоактивностью в окружающей среде;

· заблаговременное выявление и оценку возможных событий при невысоких уровнях воздействия радиоактивных веществ;

· постоянное прогнозирование обстановки при аналогичных случаях с учетом воздействия радиоактивных веществ на население;

· получение данных о последствиях воздействия на население высоких уровней радиоактивности окружающей среды.

Для выполнения указанных задач вся система должна быть построена определенным образом. В частности, контроль радиоактивности на подведомственных территориях должен идти непрерывно. Данные замеров должны передаваться, как можно быстрее обрабатываться и поступать в распоряжение властей, что создает возможность для прогноза обстановки.

Полученные данные и информация должны обрабатываться таким порядком, чтобы они могли служить основой для принятия быстрых решений, при этом необходима гарантия бесперебойной совместной работы между органами власти страны и земель.

Предполагается, что создаваемая интегрированная система для контроля радиоактивности на территории страны будет трехступенчатой:

· значения радиоактивности в окружающей среде определяются измерительными постами;

· сбор, обработка и документирование полученных данных осуществляется административными учреждениями страны;

· оценка данных наблюдаемой радиоактивности в окружающем пространстве осуществляется центральной станцией страны.

Для обеспечения прохождения больших потоков информации предполагается в системе обнаружения и передачи данных использовать вновь создаваемую систему связи. Новая система автоматически должна выдавать данные о существовании угрожающей обстановки или о возможности ее возникновения.

В целях практического осуществления контроля радиоактивности окружающей среды, загрязнений поверхности земли и воды в ФРГ используются многие организации, которые с помощью сети постов осуществляют сбор замеренных данных для быстрой оценки и прогнозирования обстановки. Так, система оповещения населения о гамма-излучениях привязана к определенным точкам территории страны, отстоящим примерно на 13 км друг от друга. Связь между управлениями и постами осуществляется по линиям телефонной связи. Посты работают непрерывно, а их аппаратура отключается только при значениях определяемых величин, достигших порогового уровня, что служит сигналом заблаговременного предупреждения.

К концу 1989 г. число измерительных постов предполагалось довести до 2000 с учетом следующих обстоятельств:

· все посты контроля воздуха оснащаются современной дозиметрической аппаратурой;

· уплотнение сети постов проводится с учетом плотности расселения населения, расположения АЭС и конфигурации границы ФРГ.

Для повышения надежности определения уровня зараженности местности радиоактивными веществами полагают, что в системе постов должны находиться в постоянной готовности до 10 мобильных установок забора проб. Данные измерительных постов по результатам замеров почвы на содержание радиоактивных веществ скапливаются в соответствующих управлениях системы оповещения и после тщательного контроля передаются в институт радиоактивности атмосферы и центральную станцию страны. В конечном итоге общая сеть измерительных постов в масштабе страны формируется из ведомственных и федеральных сетей, которые, в частности, включают:

a. Сеть федерального министерства по охране окружающей среды.

Она объединяет 17 измерительных постов. В сети имеются: один опытный пост, пять постов с обслуживающим персоналом и одиннадцать постов без обслуживающего персонала. Программа работы постов с обслуживающим персоналом охватывает замеры, связанные с контролем высокоактивных радиоактивных веществ и текущих данных по метеорологии. Измерения на постах без персонала ведутся с помощью автоматически работающей аппаратуры. Все 17 измерительных постов должны были быть включены в интегрированную измерительную и информационную систему контроля радиоактивности окружающего пространства. Кроме того, предусматривалось оснастить 11 постов непрерывно действующим оборудованием контроля бета-излучения и наличия радиоактивного йода.

b. Сеть министерства коммуникаций (управление контроля водных путей) включает 28 постов. Основная задача постов, создававшихся в основном в верховьях водных путей - контроль радиоактивности в водных путях страны и, в особенности, радиоактивности от АЭС. Наблюдение ведется непрерывно и синхронно по двум каналам (бета- и гамма-излучения). Наряду с непрерывно работающей аппаратурой посты имеют также средства для взятия проб. Уплотнения постов измерения в этой сети не требуется, поскольку в текущей воде захваченные радиоактивные вещества перемещаются вместе с потоком, что позволяет прогнозировать их распространение.

c. Вторая сеть министерства коммуникаций (Немецкий гидрографический институт) обслуживает Северное и Балтийское моря. Она включает 5 неподвижных (плавучие маяки, платформы) постов, а также 3 поста на кораблях. Посты непрерывно определяют радиоактивность верхних слоев воды и берут пробы воды для выявления и анализа радиоактивных веществ.

Дополнительно к существующим измерительным постам предполагается установить несколько постов на побережье. Результаты гамма-измерений непосредственно передаются в институт. Передачу данных с измерительных постов, находящихся в море, предполагается осуществлять через искусственные спутники Земли. При соответствующем пороговом значении забор на постах производится автоматически.

Прогнозы по распространению радиоактивных веществ в ФРГ выдаются лабораторией метеорологической службы, гидрографическим институтом, управлением контроля водных путей сразу же после получения данных о появлении радиационной опасности в воздухе, на водных артериях или на море. Это дает возможность органам власти, используя имеющиеся расчетные методики и модели, своевременно оповещать об угрозе население соответствующих районов. Наибольшее значение приобретает прогнозирование радиационной опасности в воздухе, где она распространяется быстрее, чем в воде. Прогнозирование радиационной опасности в воздухе осуществляет метеорологическая служба с помощью цифровой системы прогноза погоды. Особое внимание обращается на необходимость обнаружения загрязнений радиоактивными веществами облаков, замера их пространственного положения и размеров с учетом целесообразности выявления таких облаков на наиболее дальних расстояниях, что облегчает и повышает точность прогнозирования.

d. Земельные посты измерения радиоактивности окружающей среды выполняют ряд специфических задач, в частности: проводят контроль за продуктами, фуражом, производством табака, за искусственными материалами, состоянием питьевой воды, грунтовой воды, предпочвенных вод, сточных вод, отстойников, осадков, удобрений и т.п. Контроль осуществляется путем забора проб и их анализа на содержание радиоактивных веществ в лаборатории (в том числе по стронцию-90, альфа-зараженности и др.)

Для решения задач в Землях 38 измерительных пунктов (постов), результаты которых передаются через земельные центры обработки в центральную станцию страны, при оценке радиоактивности окружающей среды используется дополнительная информация: вид пробы, момент ее взятия, место отбора, порядок обработки пробы до замера и др. Эта дополнительная информация поступает с измерительных постов вместе с основными данными.

В настоящее время в ФРГ нашли широкое распространение дистанционные системы контроля радиоактивного загрязнения окружающей среды.

Так, на юге страны используются дистанционные системы контроля фирмы "Дорнер", на АЭС "Библис", "Брокдорф", "Брунсбуэттель", "Штоде", "Круэммель" и "Гроде" - аналогичные системы фирмы "Сименс", которые считаются более гибкими.

Электронная дистанционная система контроля фирмы "Сименс", которую предполагалось установить в районе АЭС "Библис" (земля Гессен, ФРГ), должна включать 30 измерительных постов: по одному у вытяжной системы, а остальные по периметру двух зон радиусами, соответственно, 1000 м и 1500 м от активной зоны реактора. Если в результате моделирования аварии выяснится, что радиоактивность будет высокой и в других местах в районе реактора, там можно установить дополнительные посты. Главный пост создается у реактора. Данные гамма-излучения должны передаваться через телефон-модем в центр сбора и анализа данных земельного министерства окружающей среды (г. Дармштадт) через каждые 5 секунд. Сбор и анализ данных, воссоздающих полную картину излучения в районе реактора, должны осуществляться каждые 10 мин., анализ изотопов - в течение 30 мин. Канал связи, по которому поступают данные от датчиков, должен быть создан таким образом, чтобы постороннее вмешательство было практически невозможно.

Дистанционные системы контроля на юге ФРГ стали развиваться с 1978 г. Первая из них была открыта в Баварском ведомстве защиты окружающей среды. В настоящее время эти системы используются для контроля радиоактивных выбросов лишь в окрестностях АЭС. Баварская система контроля осуществляет непрерывное измерение мощности дозы гамма-излучения и общей бета-активности аэрозолей в воздухе (текущей и запаздывающей на 5 дней) в районах АЭС Баварии.

Усовершенствование системы должно предусматривать решение следующих задач: раннего предупреждения в случае увеличения искусственной радиоактивности в атмосфере; измерения внешнего облучения людей; измерение концентрации радиоактивности поверхностного слоя для определения дозы от вдыхаемых радиоактивных веществ с указанием наличия изотопа йода-131 и др.

Данные, передаваемые системой, используются службой контроля. Автоматический сбор и анализ данных обеспечивает раннюю оценку степени облучения персонала и населения в случае аварии. В настоящее время ведутся работы по созданию нового центра системы, который осуществляет автоматический контроль всех операций. Его ближайшими задачами являются: запрос данных у подсистем на АЭС и последующая обработка полученных данных; контроль всех измеренных величин на приближение к опасному уровню и включение средств сигнализации; расчеты выброса для установления степени облучения в районе АЭС; хранение всех зарегистрированных величин. Для обеспечения надежности системы в ней установлены запасные центральный процессор, диски и др.

Центр системы включает тревогу в случае достижения регулируемыми значениями опасного уровня, нарушения связи системы, ошибки прибора или программного обеспечения. Причина тревоги регистрируется. Запись включает всю необходимую информацию, в том числе инструкции для дальнейшей работы. При расчете выброса путем изменения параметров можно моделировать любые возможные ситуации. Результаты расчетов могут быть представлены в графической форме.

Большая часть точек наблюдения должна находиться у населенных пунктов и вблизи границы. Одна из точек должна быть установлена на вершине г. Цугшпитце, являющейся самой высокой в ФРГ. Вследствие такого размещения увеличение радиоактивности может быть обнаружено очень рано.

На 2015 год суммарно АЭС в Германии выработали - 86 млрд кВт·ч/год

В условиях нормальной эксплуатации АЭС выбросы радионуклидов во внешнюю среду незначительны и состоят в основном из радионуклидов йода и инертных радиоактивных газов, периоды полураспада которых (за исключением изотопа 85Кг) в основном не превышают нескольких суток. Эти нуклиды образуются в процессе деления урана и могут просачиваться через микротрещины в оболочках твэлов (тепловыделяющие элементы, содержащие внутри себя уран).

3. АВАРИИ НА АЭС

Экономический ущерб: 723000000 $