Федеральне агентство з освіти ГОУ ВПО УГТУ УПІ
Кафедра технології палива
Предмет Екологія
Реферат
Екологічні проблеми атомних електростанцій
Єкатеринбург 2007
Зміст
Вступ 3
Атомні електростанції й екологічні проблеми, що виникають при
їх експлуатації 4
Оцінка ризику від АЕС 7
Здоров'я в зоні АЕС 10
Забезпечення радіаційної безпеки 12
Доля відпрацьованого ядерного палива 14
Наслідків аварії на Чорнобильській АЕС в Росії 16
Висновок 20
Список літератури 21
Введення
Значне зростання світового енергоспоживання в XXI столітті неминучий, особливо в країнах, що розвиваються країнах. Глобальне споживання енергії, по всій видимості, подвоїться до середини століття, навіть якщо виходити з дуже низьких темпів зростання. Це зростання залежить від розвитку світової економіки, зростання населення і прагнення до більш рівномірного розподілу споживання енергії по регіонах світу.
У найближчі десятиліття вуглеводневе паливо буде продовжувати служити головним джерелом енергії, однак освоєння його родовища вичерпуються, а введення в обіг нових потребує все більших інвестиційних витрат. Наслідком цього повинні стати поступові зміни в інфраструктурі виробництва енергії, зумовлені як економічними (підвищення цін і їх мінливість), так і природоохоронними чинниками, а також подальшим розвитком технологій нових видів палива.
Останнім часом велике увагу в міжнародних дискусіях приділялася екологічних наслідків використання викопного палива. Введення глобальних обмежень на викиди парникових газів та регіональні обмеження на інші забруднювачі атмосфери серйозно вплинуть на структуру еволюціонує світової енергетики і зажадають значних додаткових інвестицій для стримування зростання викидів.
Позитивному вирішенню цих проблем буде сприяти розвиток ядерної енергетики. Щоб в глобальному масштабі істотно вплинути на виробництво енергії, забезпечити енергетичну безпеку і ослаблення парникового ефекту, виробництво ядерної енергії має бути збільшено до середини століття в 4-5 разів від нині досягнутого. Наявність ядерних потужностей такого масштабу піднімає дуже важливі питання ресурсної забезпеченості дешевим паливом, поводження з відходами та поширення ядерної зброї. Очевидно, що при подальшому розвитку ядерної енергетики необхідно забезпечити також економічну прийнятність і дотримання критеріїв технічної безпеки. Великомасштабне розвиток ядерної енергетики припускає її використання в більшій кількості країн, ніж в даний час. Це, враховуючи пов'язані з ядерною енергетикою проблеми безпеки та нерозповсюдження, ставить додаткові завдання в її розвитку.
Говорячи про економічну прийнятності ядерної енергетики, слід пам'ятати, що вона займає свою нішу серед виробників енергії. В даний час в багатьох країнах вона забезпечує базову електричну навантаження, а в Росії, крім того, вивільняє для експорту додаткові обсяги органічного палива. В перспективі ядерна енергія буде поступово заміщати природний газ в виробництві тепла для технологічних процесів, і в кінцевому рахунку забезпечить виробництво водню з води, що збереже природне органічне сировину для неенергетичного застосування. Крім того, в перспективі буде освоєно опріснення морської води з використанням ядерної енергії.
У світі є достатня кількість ядерних матеріалів для забезпечення потреб ядерної енергетики в паливі на багато десятиліть вперед, навіть при роботі у відкритому циклі. Проте надалі вона неминуче зіткнеться з обмеженістю ресурсів дешевого урану. У зв'язку з цим доведеться неминуче реалізувати замикання паливного циклу і розширене відтворення палива при використанні в Як сировина урану і торію. Впровадженням таких інноваційних ядерних технологій проблеми ресурсів ядерного палива можуть бути взагалі зняті.
Виняткову важливість має проблема поводження з великими обсягами руди при видобутку урану, відпрацьованим паливом і високорадіоактивних відходів. Сюди відносяться роботи по ефективним методам переробки відпрацьованого палива, зі спалювання найбільш небезпечних актинидов і, можливо, довгоживучих продуктів поділу.
Атомні електростанції та екологічні проблеми, що виникають при їх експлуатації
З кінця 1960-х років починається бум ядерної енергетики. В цей час виникло дві ілюзії, пов'язаних з ядерною енергетикою. Вважалося, що енергетичні ядерні реактори досить безпечні, а системи стеження і контролю, захисні екрани і навчений персонал гарантують їх безаварійну роботу, а також вважалося, що ядерна енергетика є В«екологічно чистоюВ», оскільки забезпечує зниження викиду парникових газів при заміщенні енергетичних установок, що працюють на викопному паливі.
Ілюзія про безпеку ядерної енергетики була зруйнована після декількох великих аварій у Великобританії, США і СРСР, апофеозом яких стала катастрофа на чорнобильській АЕС. Катастрофа в Чорнобилі показала, що втрати при аварії на ядерному енергетичному реакторі на кілька порядків перевищують втрати при аварії на енергетичній установці такої ж потужності, що використовує викопне паливо. В епіцентрі аварії рівень забруднення був настільки високий, що населення ряду районів довелося евакуювати, а грунти, поверхневі води, рослинний покрив виявилися радіоактивно зараженими на багато десятиліть. При цьому у відношенні чорнобильського викиду багато що залишається невідомим, і ризик здоров'ю населення від аварійних викидів цієї АЕС істотно занижений, тому у більшості країн СНД відсутня хороша медична статистика. Поруч дослідників США було встановлено, що з травня по серпень 1986 року, спостерігалося значне зростання загального числа смертей серед населення, висока дитяча смертність, а також знижена народжуваність, пов'язані не виключено з високою концентрацією радіоактивного йоду-131 з чорнобильського хмари, що накрила США.
За чотири літні місяці зросла кількість смертей від пневмонії, різних видів інфекційних захворювань, СНІДу в порівнянні з середнім числом смертей за цей період в 1983-85 роках. Все це з високою статистично достовірною ймовірністю пов'язане з ураженням імунної системи чорнобильськими викидами.
Такий же точної статистики немає і для більшості інших країн, виключаючи Німеччину. На півдні Німеччини, де чорнобильські випадання були особливо інтенсивними, дитяча смертність зросла на 35%.
Проте небезпека ядерної енергетики лежить не тільки в сфері аварій і катастроф. Навіть без них близько 250 радіоактивних ізотопів потрапляють в навколишнє середовище в результаті роботи ядерних реакторів. Ці радіоактивні частинки разом з водою, пилом, їжею та повітрям потрапляють в організми людей, тварин, викликаючи ракові захворювання, дефекти при народженні, зниження рівня імунної системи і збільшують загальну захворюваність населення, що проживає навколо ядерних установок.
Департамент громадського охорони здоров'я штату Массачусетс з 1990 року встановив, що у людей, що живуть і працюють в двадцятимильну зоні АЕС В«ПілігримВ», біля міста Плімут, в 4 рази вище захворюваність лейкемією, ніж очікувалося. Статистично помітне збільшення випадків захворювань лейкемією і раком виявлено в околицях АЕС В«ТроянВ» в місті Портленд, штат Орегон. Захворюваність на лейкемію дітей у селищі близько британського ядерного центру в Селлафилді в 10 разів вище, ніж у середньому по країні, і, безсумнівно, пов'язана з його роботою. Це стало відомо в 1990 році, а недавно офіційно підтверджено Британським комітетом з радіології.
Навіть коли АЕС працює нормально, вона обов'язково викидає неабияку кількість радіоактивних ізотопів інертних газів. Також як радіоактивний йод концентрується в щитовидній залозі, викликаючи її поразка, радіоізотопи інертних газів, в 70-ті роки в...