5.3. Чрезвычайные опасности

Чрезвычайные опасности, неожиданно возникая и обла­дая высокими уровнями воздействия на человека, как пра­вило, его травмируют, а промышленные объекты, селитебные зоны и природу разрушают.

Основными техносферными источниками чрезвычайных опасностей являются:

• пожаро-, взрыво-, химически и радиационно опасные производственные объекты;

• транспорт и подъемно-транспортная техника;

• газовые, нефтяные, тепловые, электрические и другие коммуникации и сети;

• иные объекты экономики.

Стихийные явления (землетрясения, ураганы, сели, гро­зовые разряды и т.п.), как правило, инициируют возникно­вение и развитие техногенных аварий.

К пожаро-, взрывоопасным, химически и радиационно опас­ным относят следующие объекты:

• объекты производства и хранения оружия массового поражения (ядерное, химическое, биологическое);

• объекты ядерного топливного цикла и атомные реакторы;

• ракетно-космические комплексы;

• нефтегазовые комплексы;

• химические и биохимические комплексы;

• объекты теплоэнергетики;

• металлургические комплексы;

• транспортные комплексы;

• магистральные газо-, нефте- и продуктопроводы;

• горнодобывающие комплексы;

• крупные объекты гражданского строительства;

— системы связи, управления и оповещения. Основными опасными процессами являются:

• технологии, направленные на получение энергии, раз­витие промышленных, транспортных и других комплексов;

• объективный рост сложности производств и примене­ние новых технологий, требующих высоких концентраций энергии и опасных для жизни человека и природы веществ;

• снижение надежности производственного оборудова­ния, транспортных средств, несовершенство технологий;

• влияние природных явлений, способных вызывать ава­рии и катастрофы на промышленных и иных объектах.

Для России в силу ее особенностей, связанных со струк­турными изменениями в экономике, к числу источников тех­ногенной опасности также относятся:

• остановка ряда производств, обусловившая нарушение хозяйственных связей и сбои в технологических цепочках;

• высокий уровень износа основных производственных средств, достигающих по ряду отраслей 80% и более;

• накопление отходов производства и быта, представ­ляющих угрозу распространения токсичных веществ в при­родной среде;

• снижение требовательности и эффективности работы надзорных организаций и государственных инспекций;

• снижение технологической и трудовой дисциплины работающих.

Радиационные аварии. Авария радиационная — потеря управ­ления источником ионизирующего излучения, вызванная неис­правностью оборудования, неправильными действиями персонала, стихийными явлениями или иными причинами, которые могли привести или привели к облучению людей выше установлен­ных норм или радиоактивному загрязнению окружающей среды.

К настоящему времени произошло немало радиационных аварий различной тяжести на предприятиях ядерной энерго­технологии, в медицине и в научных исследованиях, в про­мышленной радиографии. Особое место среди них занимает Чернобыльская трагедия 1986 г. Она затронула судьбы мил­лионов людей, а многие и вовсе перечеркнула. Это крупней­шая техногенная катастрофа XX в. Только в России общая площадь радиоактивного загрязнения с плотностью свыше 1 Ки/км² по цезию-137 достигает более 50 тыс. км². На зара­женных территориях в настоящее время проживает более трех миллионов человек.

Из всех объектов, использующих источники ионизирующих излучений, наибольшую опасность как возможные источники радиоактивных загрязнений окружающей среды и радиацион­ного облучения населения представляют предприятия ядер­ного топливного цикла, к ним относятся:

• атомные станции;

• предприятия, осуществляющие добычу сырья (урано­вой руды) для последующего изготовления из него ядерного топлива, его переработку, транспортировку сырья и компо­нентов для изготовления ядерного топлива и их отходов;

• атомный военный и гражданский флоты;

• системы ядерного оружия, заводы по их производству, переработке и склады (базы) такого оружия; могильники отработанного ядерного топлива;

• предприятия по изготовлению тепловыделяющих эле­ментов и тепловыделяющих сборок;

— хранилища использованного ядерного топлива. Особое место в приведенном перечне занимают атомные станции. Это связано с тем, что именно в процессе работы стан­ции образуется подавляющая часть искусственных радиоактив­ных изотопов, активность и концентрация которых в реакторе чрезвычайно высоки. Аварии на АС, как показывает практика, могут привести к попаданию радиоактивных веществ в окру­жающую природную среду и радиационному поражению людей, животных и растительности на значительных территориях.

Основным элементом любой атомной станции является ядерный реактор. Ядерные реакторы классифицируются по раз­личным признакам: физическим, конструктивным, по составу и размещению ядерного горючего, по типу замедлителя ней­тронов и горючего, по назначению и т.д. Принципиальные схемы устройства большинства реакторов во многом одина­ковы. Любой ядерный реактор состоит из активной зоны, сис­тем защиты и управления мощностью и ряда вспомогательных систем.

Ядерная энергия основана на использовании ядерного топ­лива, в качестве которого применяют тепловыделяющие сборки, размещаемые в активной зоне реактора. Конструкция ТВС представляет собой пучок тепловыделяющих элементов, кото­рый предназначен для организации тепловыделения в активной зоне и отвода от нее тепловой энергии, образующейся за счет деления ядер U-235 или других делящихся изотопов (в зави­симости от конструкции ядерного реактора). Конечной целью работы ядерного реактора является получение электричества или тепла. Схема АС показана на рис. 5.37.

Производство электроэнергии на энергоблоке атомной стан­ции осуществляется по схеме, аналогичной той, которая использу­ется на обычной тепловой электростанции. Отличие производства электроэнергии на АС от производства электроэнергии на ТЭС состоит в том, что тепловую энергию получают не за счет сжига­ния органического топлива (газа, угля, мазута), а за счет «сжи­гания» ядерного горючего в активной зоне ядерного реактора.

В отечественной ядерной технологии широкое примене­ние нашли водяные энергетические реакторы ВВЭР и водографитовые реакторы канального типа РБМК (реак­тор большой мощности канальный). Реакторы РБМК были установлены на Чернобыльской АЭС.

По назначению принято различать следующие реакторы: для исследовательских целей; производства искусствен­ных изотопов; производства электрической и тепловой энер­гии (энергетические реакторы); металлургии и химической технологии; транспортных систем (корабли, летательные аппа­раты); медицинских и технологических целей. Основные пара­метры отечественных реакторов представлены в табл. 5.23.

Таблица 5.23