VN Ershov cu participarea lui L.Yu. Alikberova și EI Khabarova
Civilizația modernă este de neconceput fără energie electrică. Generarea și utilizarea energiei electrice este în creștere în fiecare an, însă spectrul de foamete energetice viitoare se manifestă înaintea omenirii datorită epuizării depozitelor de combustibili fosili și a pierderilor din ce în ce mai ridicate de mediu în obținerea energiei electrice.
Energia eliberată în reacțiile nucleare este de milioane de ori mai mare decât cea produsă de reacțiile chimice convenționale (de exemplu reacția de combustie), astfel încât valoarea calorică a combustibilului nuclear este incomensurabil mai mare decât cea a combustibilului convențional. Utilizați combustibil nuclear pentru a genera electricitate - o idee extrem de tentantă.
Avantajele centralelor nucleare (CNE) înainte de căldură (CHP) și centralele hidroelectrice (CHE) sunt evidente: nu deșeuri, emisiile de gaze, nu este nevoie de a transporta volume mari de construcție, pentru a construi un baraj și îngroapă terenul fertil de la baza rezervoare. Poate că sunt mai ecologice decât centralele nucleare, doar centralele electrice care folosesc energia radiației solare sau a vântului.
Însă atât morile de vânt, cât și heliostanele sunt încă puține și nu pot satisface nevoia oamenilor de a obține energie electrică ieftină - și această cerere crește tot mai rapid.
Totuși, fezabilitatea construirii și funcționării centralelor nucleare este adesea pusă la îndoială din cauza efectelor nocive ale substanțelor radioactive asupra mediului și asupra oamenilor.
Inamicul invizibil
Responsabilitatea pentru radiațiile terestre naturale este în principal transportată de trei elemente radioactive - uraniu, toriu și actiniu. Aceste elemente chimice sunt instabile; ele se descompun, eliberează energie sau devin surse de radiații ionizante. De regulă, în decădere se formează un radon invizibil care nu gustă și nu miroase greu. Există sub forma a două izotopi: radon-222, membru al seriei radioactive formate de produsele de dezintegrare a uraniului-238 și radon-220 (numit și toron), membru al seriei radioactive torio-232. Radonul este format constant în adâncurile Pământului, se acumulează în roci, iar apoi treptat de-a lungul fisurilor se mișcă la suprafața Pământului.
Expunerea la radon este adesea primită de la oameni la domiciliu sau la locul de muncă și fără să știe de pericol - într-o încăpere închisă, neventilată, unde concentrația sa este crescută - sursa radiațiilor.
Radonul intră în casă de la sol - prin crăpături în fundație și peste podea - și se acumulează în principal pe etajele inferioare ale clădirilor rezidențiale și industriale. Dar există și cazuri în care clădirile rezidențiale și clădirile industriale sunt construite direct pe gropile vechi ale întreprinderilor miniere, unde elementele radioactive sunt prezente în cantități semnificative. Dacă în construcții sunt folosite materiale precum granit, piatră ponce, alumină, fosfogips, cărămidă roșie, zgură de silicat de calciu, materialul pereților devine sursa radiației radonice.
Gazul natural utilizat în sobe de gaz (în special propan lichefiat în cilindri) este, de asemenea, o sursă potențială de radon. Și dacă apa pentru nevoi domestice este pompată de la straturi adânci de apă așezate cu radon, atunci concentrația ridicată de radon în aer, chiar și atunci când se spală hainele!
Apropo, sa constatat că concentrația medie a radonului în baie, de regulă, este de 40 de ori mai mare decât în camerele de zi și de câteva ori mai mare decât în bucătărie.
Radiația și omul
Radioactivitatea și fundalul radioactiv al Pământului reprezintă un fenomen natural al naturii care a existat cu mult înainte de apariția omului. Omenirea în procesul de evoluție a fost constant sub influența radiației. Prin urmare, toate organele umane conțin izotopi radioactivi. Deși numărul lor nu depășește limita de siguranță, nu există motive de îngrijorare. Dar dacă nivelul radiațiilor crește, organismele vii sunt amenințate.
Pentru prima dată s-au înregistrat efectul creșterii dozelor de radiații, cercetători ai radioactivității naturale - Becquerel, Pierre Curie, Maria Sklodowska-Curie. În cazul în care soții Curie în 1901, a primit de la uraniu pehblendă prima bobului de radiu, Henri Becquerel a fost programată să vorbească la conferința despre proprietățile substanțelor radioactive.
Din dorința de a demonstra efectul radiațiilor radiu pe un ecran fluorescent de sulfură de zinc, a fost nevoie de timp pentru tubul de testare în laborator, cu câteva cristale de clorură de bariu, conținând săruri radiu de impurități și toată ziua a purtat acest tub într-un buzunar vestă. Demonstrația radiațiilor a avut succes, deși Becquerel își întoarce continuu spatele la ecran, iar razele de radiații trebuiau să pătrundă în sulfidul de zinc prin corpul său. Dar 10 zile mai târziu, pe pielea lui Becquerel, apare o pată roșie vizavi de buzunarul vestei și apoi un ulcer de vindecare lungă.
Pierre Curie avea de asemenea timp să fie convins de trădarea radiului. Neștiind de pericolul grav la care este expus, a aplicat fiolei cu sarea noului element în mână și a primit o arsură profundă cu necroza țesuturilor ...
Cercetătorii importanți Marie Sklodowska-Curie, Marguerite Pere și mulți alții au suferit de boală prin radiații, care a devenit o boală profesională a tuturor radiochemistului. Cu toate acestea, un studiu sistematic al efectului biologic al radiațiilor a început mult mai târziu - după bombardamentele bombelor atomice din Hiroshima și Nagasaki și numeroasele teste ale armelor nucleare.
Iradiation: întârziere timp mea
Substanțele radioactive (radionuclizi) pot intra în corp prin plămâni în timpul respirației, împreună cu alimente sau pot acționa pe piele, astfel încât iradierea să poată fi atât externă, cât și internă. Stronțiu și calciu radioactiv se acumulează în oase, iod - în glanda tiroidă, cesiu și potasiu - practic în toate organele și țesuturile. În mod ciudat, eficacitatea radionuclizilor care intră în organism este de câteva ori mai mică decât eficiența generală a iradierii externe (mai ales când emite radiații gamma).
Consecințele iradierii sunt diverse și foarte periculoase. Cele mai grave leziuni cauzate de radiații sunt cauzate de boala radiologică, care poate duce la moartea unei persoane. Această boală se manifestă foarte rapid - de la câteva minute până la o zi. Sub influența radiațiilor, apar schimbări în compoziția sângelui: o scădere a numărului de leucocite și a trombocitelor. Cu cât este mai mare doza de radiație, cu atât mai puțin compoziția sângelui pacientului se deteriorează și probabilitatea unui rezultat fatal crește, care, cu o leziune severă, apare în ziua 1-3. În acest caz, pentru tratament, este necesară o operație gravă - un transplant de măduvă osoasă.
La doze relativ mici într-o persoană iradiată în următorii ani de viață pot dezvolta cancer, îmbătrânirea accelerată. Ca urmare a deteriorării radiațiilor la nivelul fătului, în pântecele mamei apar diverse deformări și întârzieri mintale ale copiilor. În a doua, a treia generație și ulterior, pot apărea o varietate de boli genetice. Radiațiile pot provoca perturbări ale funcțiilor genitale ale bărbaților și femeilor, distrugerea glandei tiroide și alte efecte dăunătoare asupra sănătății umane.
Consecințele afectării radiațiilor pot apărea la mai mulți ani după iradiere. Radiația provoacă distrugeri ale cromozomilor, dar nu s-au obținut încă date directe privind efectul radiațiilor asupra bolilor ereditare umane. În primul rând, puțin se știe încă ce se întâmplă exact în aparatul genetic. În al doilea rând, aceste efecte pot fi estimate doar pentru mai multe generații. În al treilea rând, ele nu pot fi distinse de cele care apar din motive complet diferite.
Fără îndoială, nociv pentru radiații, în special în doze mari, este acum cunoscut tuturor. Prin urmare, în proiectarea, construcția și exploatarea centralelor nucleare este necesar să se acorde o atenție maximă aspectelor legate de siguranță și mediu. Dacă situația de la centrala nucleară nu scapă de sub control, atunci impactul lor dăunător asupra sănătății umane este comparabil cu cel al centralelor electrice sau al îngrășămintelor pe bază de cărbune. Este mult mai mică decât influența surselor naturale de radiații (cum ar fi razele cosmice, unele minerale și rocile folosite în construcții). Apropo, persoana primește cele mai mari doze de iradiere ... în policlinică, cu diagnosticul de raze X.
Steaua numită "Pelin"
Acum, concluzia comisiei de stat este pusă la îndoială, mulți experți independenți consideră părtinire în ea și chiar elemente de falsificare. Se pare că nimeni nu va ști vreodată de ce reactorul a intrat într-o stare imprevizibilă, în care protecția de urgență a încetat să garanteze oprirea reacției nucleare și ceea ce a făcut exact ca operatorul să împingă butonul roșu prost. Rezultatul - explozia și focul, topirea și pulverizarea "combustibilului" radioactiv, consecințe teribile pentru Ucraina, Belarus, țările europene vecine.
„Al treilea înger a sunat, și a căzut o stea mare din cer, arzând ca o făclie, și a căzut la a treia parte a râurilor și peste izvoarele numele de apă al stelei.“ Pelin „, iar a treia parte din ape au devenit pelin, și mulți oameni au murit din ape, pentru că au devenit amare ". Acestea sunt liniile din Apocalipsa lui Ioan Teologul - "Apocalipsa". Este o profeție despre dezastrul de la Cernobîl? După toate pelinul din Ucraina - Cernobîl ...
Ca urmare a exploziei Cernobîl o mare cantitate de substanțe radioactive au fost eliberate în mediul înconjurător. Mutarea în atmosfera de nori radioactivi, precipitarea radionuclizi cu praf și ploaie, sol răspândirea și apele de suprafață contaminate cu izotopi radioactivi, - toate acestea au dus la expunerea a sute de mii de oameni într-o zonă de peste 23 km2 ..
Cu mari dificultăți, a fost construit un "sarcofag" - o construcție unică de beton și oțel care izolează blocul explodat al centralei nucleare de la Cernobîl din mediul înconjurător. Decontaminarea zonei de daune radioactive continuă și astăzi, iar această muncă nu poate fi văzută ca un scop. Această zonă include două orașe (Cernobîl și Pripyat), aproximativ 80 de sate abandonate cu case, ferme, ateliere, mașini agricole. Există 800 de "locuri de înmormântare" în zonă, unde "sunt îngropate mașini, tractoare, buldozere, excavatoare și chiar rezervoare care au primit astfel de doze de radiații, încât nu mai pot fi dezactivate.
Persoanele expuse la radiații ca urmare a accidentului de la Cernobîl pierd sănătatea și suferă de o varietate de boli cauzate nu numai de radiații, ci și de șocul psihologic. Ei au nevoie de ajutor, dar acest lucru este împiedicat de numeroase probleme economice care complică viața actualului Belarus, Rusia și Ucraina, cele mai afectate de consecințele Cernobîlului.
Probleme ale sarcofagului de la Cernobîl
Cu toate acestea, 150 de persoane, care sunt în mod constant lucrează aici nu numai întărit clădirea dărăpănată, dar, de asemenea, a studiat de „umplutura“ - a identificat mai multe zone critice, în cazul în care fiecare acum și apoi reluat încălzirea combustibilului atomic (și, prin urmare, există o reacție nucleară în lanț).
Ridicată aproape orbește, în legătură cu proiectarea, în mediul de radiații cele mai severe, „sarcofag“ - obiectul numele oficial al „Shelter“ - suferă de o varietate de boli. Una dintre ele este praf radioactiv.
În primăvara și vara, accident de elicopter infama a scăzut în gura reactorului de ardere 1.800 de tone de nisip și argilă, 2400 de tone de plumb, 800 de tone de dolomit, 40 de tone de carbură de bor. Toate acestea se amestecau cu combustibil nuclear atomizat și s-au transformat în praf radioactiv, care ar trebui să fie spălat cu apă. Dar apa este o altă problemă a "Adăpostului". Câteva mii de metri cubi au fost acumulate în pivnițe, în sala de calculatoare și în alte spații. Și nu este vorba doar de apă, ci de o soluție concentrată de săruri radioactive care pot vărsa și inunda cartierul.
Principala problemă a "sarcofagului" și a misterului său este starea combustibilului atomic. La momentul accidentului, reactorul conținea 205 tone de uraniu, care a lucrat după încărcarea a numai 865 de zile. Câți au rămas după explozie și foc, când temperatura a ajuns la 7000 de grade? Cât de mult uraniul s-a topit, ce fracțiune din acesta este purtat sub formă de praf radioactiv?
Acestea sunt problemele care trebuie rezolvate de către specialiști, fizicieni în următorii ani.
Atomul nu mai are control
Accidentele la instalațiile nucleare sunt cea mai dureroasă problemă a funcționării centralei nucleare. Cu toate acestea, în ciuda gravității lor, în general, probabilitatea unor astfel de accidente nu este ridicată. De la apariția puterii nucleare nu au fost mai mult de trei duzini de accidente și numai în patru cazuri a existat o eliberare de substanțe radioactive în mediu. Cu toate acestea, amploarea poluării care însoțește astfel de accidente dobândește adesea un caracter global.
Înainte de dezastrul de la Cernobîl, tot ce era legat de utilizarea energiei atomice (chiar și în scopuri pașnice) era înconjurat de un văl de secret. Nu este surprinzător faptul că multe situații critice din acest domeniu au devenit cunoscute omenirii doar în 30-40 de ani, în anii 90 ai secolului XX.
Iată doar un exemplu din această serie.
În anii următori, aratul profund a câmpurilor a fost efectuat cu îngroparea solului contaminat până la o adâncime mai mare de jumătate de metru. Treptat și foarte lent, aceste terenuri revin la circulația agricolă.
Impactul acestei eliberări asupra sănătății umane este greu de estimat, deoarece în aceste zone există numeroase întreprinderi metalurgice și chimice care poluează atmosfera cu oxizi de sulf.
"Gunoi" radioactiv
Chiar dacă centrala nucleară funcționează perfect și fără cea mai mică întrerupere, funcționarea ei inevitabil duce la acumularea de substanțe radioactive. Prin urmare, oamenii trebuie să rezolve o problemă foarte gravă, denumirea căreia este depozitarea în siguranță a deșeurilor.
Deșeurile din orice industrie cu o scară imensă de producție de energie, diverse produse și materiale creează o problemă enormă. Poluarea mediului și a atmosferei în multe zone ale planetei noastre este alarmantă și îngrijorătoare. Vorbim despre posibilitatea de a păstra lumea animală și vegetală nu mai este în forma sa originală, dar cel puțin în limitele standardelor minime de mediu.
Deșeurile radioactive sunt generate aproape în toate etapele ciclului nuclear. Se acumulează sub formă de substanțe lichide, solide și gazoase cu diferite nivele de activitate și concentrație. Cele mai multe sunt deșeuri de nivel scăzut: este apa folosită pentru gaze și suprafețele reactorului, mănuși și încălțăminte, instrumente contaminate și becurile arse ale instalațiilor nucleare, echipamente de deșeuri, pulberi, filtre de gaz, și mai mult de curățare.
Gazele și apa contaminată sunt trecute prin filtre speciale până când acestea ajung la puritatea aerului atmosferic și a apei potabile. Filtrele radioactive care au devenit radioactive sunt prelucrate împreună cu deșeurile solide. Ele sunt amestecate cu ciment și transformate în blocuri sau turnate în recipiente de oțel împreună cu bitumul fierbinte.
Este foarte dificil să se pregătească deșeuri foarte active pentru depozitare pe termen lung. Cel mai bine este să transformi astfel de "gunoaie" în sticlă și ceramică. Pentru aceasta, deșeurile sunt calcinate și topite cu substanțele care formează masa sticlo-ceramică. Se calculează că pentru a dizolva 1 mm din stratul de suprafață al unei astfel de mase în apă
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: