Экология і ядерна енергетика: за і против

Колледж МГСА.

Реферат.

Тема: «Екологія і ядерна енергетика: за та запровадження проти «.

Преподаватель.

Вилистер Т. А.

Підготував студент групи Б-101.

Артамонов Михаил.

Москва-2003.

Содержание… …1 Запровадження… …2.

1. Особливості ядерної энергетики…

…3.

2. Ресурси атомної энергетики…

…5.

3. Вплив атомних станцій на навколишню среду…8.

4. Викиди і скиди шкідливі речовини при эксплуатации.

АС…10.

1. Перенесення радіоактивності у навколишній среде…—.

2. Вплив радіоактивних викидів на організм человека…—.

5. Знищення небезпечних отходов…

.12 6. Про нормуванні рівня забруднення навколишнього среды…13 Укладання… …15 Список використовуваної літератури… …16 Введение.

Досвід минулого свідчить, що проходить щонайменше 80 років, колись ніж одні основні джерела замінюються іншими — дерево замінив вугілля, вугілля — нафту, нафту — газ, хімічні є екологічно безпечними замінила атомна енергетика. Історія оволодіння атомну енергію — від перших досвідчених експериментів — налічує близько 60 років, як у 1939 г. було відкрито реакція розподілу урана.

У 1930;ті роки нашого століття відомий український вчений І.В. Курчатов обгрунтовував необхідність розвитку науково-практичних робіт у царині атомної техніки у сфері народного господарства страны.

У 1946 р. у Росії було споруджено запущено перший на По-європейськомуАзіатському континенті ядерний реактор. Складається уранодобывающая промисловість. Організовано виробництво ядерного пального — урану-235 і плутония-239, налагоджений випуск радіоактивних изотопов.

У 1954 р. почала працювати перша група у світі атомна станція м. Обнінську, а ще через 3 року в океанські простори вийшло перше атомне судно — криголам «Ленин».

Починаючи з 1970 р. у багатьох країн світу здійснюються масштабні програми розвитку ядерної енергетики. Нині сотні ядерних реакторів працюють за всьому миру.

Атомна енергетика — років галузь. Вочевидь, що їй призначено велике майбутнє, оскільки запаси, газу, вугілля поступово вичерпуються, а уран — досить поширений елемент Землі. Але треба пам’ятати, що атомна енергетика пов’язані з підвищеної небезпекою для таких людей, яка, зокрема, проявляється у вкрай несприятливих наслідки аварій з руйнацією атомних реакторов.

Наскільки небезпечна ядерна енергетика? Це запитання особливо рясно стали задаватися останнім часом, особливо — по аварій на атомних електростанціях Тримайл-Айленд і Чорнобильської АЭС.

Особенности атомної энергетики.

Енергія — це базис. Усі блага цивілізації, всі матеріальні сфери діяльності - від прання білизни до дослідження відвідин Місяця й Марса — вимагають витрати енергії. І далі, тим больше.

Сьогодні енергія атома широко використовується у багатьох галузях економіки. Будуються потужні підводні човни й надводні кораблі з ядерними енергетичними установками. З допомогою мирного атома здійснюється розвідку корисних копалин. Масове використання у біології, сільське господарство, медицині, лідера в освоєнні космосу знайшли радіоактивні изотопы.

У Росії її є 9 атомних електростанцій (АЕС), і всі вони перебувають у густонаселеної європейській частині країни. У 30-кілометрової зоні цих АЕС проживає більше 4 млн. человек.

Позитивне значення атомних електростанцій в енергобалансі очевидно. Гідроенергетика для своєї роботи вимагає створення великих водоймищ, під якими затоплюються великі площі родючих земель на берегах річок. Вода у яких застоюється і втрачає своє якість, що у свою чергу загострює проблеми водопостачання, рибного господарства і індустрії досуга.

Теплоенергетичні станції найбільше сприяють руйнації біосфери та природного середовища Землі. Вони вже винищили багато десятки тонн органічного палива. На його розробки сільського господарства і інших галузей вилучаються величезні земельні площі. У місцях відкритої видобутку вугілля утворюються «місячні ландшафти». А підвищений вміст золи палива є причиною викиду у повітря десятків мільйонів тонн [pic]. Усі теплові енергетичні установки світу викидають у повітря протягом року до 250 млн. т золи і майже 60 млн. т сірчистого ангидрида.

Атомні електростанції - третій «кит» у системі сучасної енергетики. Техніка АЕС, безперечно, може вважатися великим досягненням НТП. У разі безаварійної роботи атомних електростанцій не виробляють практично ніякого забруднення довкілля, крім теплового. Щоправда внаслідок роботи АЕС (і атомного паливного циклу) утворюються радіоактивні відходи, що становлять потенційну небезпека. Проте обсяг радіоактивних відходів дуже малий, вони цілком компактні, і можна зберігати в умовах, які гарантують відсутність витоку наружу.

АЕС економічніше звичайних теплових станцій, а, найголовніше, при правильної їх експлуатації - це чисті джерела. Разом про те, розвиваючи ядерну енергетику у сфері економіки, не можна забувати про безпеку й здоров’я людей, оскільки помилки можуть призвести до катастрофічним последствиям.

Загалом із початку експлуатації атомних станцій в 14 країн світу сталося більш 150 інцидентів і різного рівня складності. Найхарактерніші їх: в 1957 р. — в Уиндскейле (Англія), в 1959 р. — в Санта-Сюзанне (США), в 1961 р. — в Айдахо-Фолсе (США), 1979 р. — на АЕС Три-Майл-Айленд (США), в 1986 р. — на Чорнобильською АЕС (СССР).

Ресурсы атомної энергетики.

Природним і важливим є запитання про земельні ресурси самого палива. Достатні його запаси, щоб забезпечити широке розвиток ядерної енергетики? По оцінним даним, по всьому земній кулі в родовищах, придатних і розробити, є кілька тонн урану. Власне кажучи, це мало, але слід врахувати, що у отримали нині стала вельми поширеною АЕС з реакторами на теплових нейтронах практично тільки дуже невелику частину урану (близько 1%) можна використовувати для вироблення енергії. Тому виявляється, що з орієнтації лише з реактори на теплових нейтронах ядерна енергетика за співвідношенням ресурсів непогані багато може додати звичайній енергетиці - лише близько 20%. Глобального рішення що насувається проблеми енергетичного голоду не получается.

Зовсім інша картина, інші перспективи з’являються у разі застосування АЕС з реакторами на швидких нейтронах, у яких використовуються практично усе видобуте уран. Це означає, що потенційні ресурси ядерної енергетики з реакторами на швидких нейтронах приблизно 10 разів більше по порівнянню з традиційною (на органічному паливі). Понад те, за повної використанні урану стає рентабельною його видобуток і з дуже бідних по концентрації родовищ, яких значна частина на земній кулі. І це в кінцевому підсумку означає практично необмежене (по сучасним масштабам) розширення потенційних сировинних ресурсів ядерної энергетики.

Отже, застосування реакторів на швидких нейтронах помітно розширює паливну базу ядерної енергетики. Проте може запитати: якщо реактори на швидких нейтронах так хороші, якщо вони значно перевершують реактори на теплових нейтронах за паливною ефективністю використання урану, то чому останні взагалі будуються? Чому б із початку не розвивати ядерну енергетику з урахуванням реакторів на швидких нейтронах?

Передусім слід сказати, що в першому етапі розвитку ядерної енергетики, коли сумарна потужність АЕС була мала і U 235 вистачало, питання про відтворенні не стояв гостро. Тому основний перевагу реакторів на швидких нейтронах — великий коефіцієнт відтворення — ще не був решающим.

У той самий час спочатку реактори на швидких нейтронах виявилися ще готовими запровадження. Річ у тім, що з своєї здавалося б відносної простоті (відсутність уповільнювача) вони технічно складніші, ніж реактори на теплових нейтронах. Для їх створення потрібно було вирішити низку нових серйозних завдань, що, природно, вимагало відповідного часу. Ці завдання пов’язані переважно особливостям використання палива, які, як та здатність до відтворення, по-різному виявляється у реакторах різних типів. Проте на відміну від останньої ці особливості позначаються прихильніше в реакторах на теплових нейтронах.

Перша з цих особливостей у тому, що ядерного палива не то, можливо витрачено в реакторі повністю, як витрачається звичайне хімічне паливо. Останнє, зазвичай, спалюється в топці остаточно. Можливість перебігу хімічної реакції слабко від кількості який входить у реакцію речовини. Ядерна ж ланцюгова реакція не може бути, якщо кількість палива на реакторі меншою від визначеного значення, званого критичної массой.

Уран (плутоній) у кількості, яким критичної маси, не є паливом у власному значенні цього терміну. Його час хіба що перетворюється на деяке інертне речовина на кшталт заліза чи інших конструкційних матеріалів, що у реакторі. Вигорати може лише та частина палива, яка завантажується в реактор понад критичної маси. Таким чином, ядерного палива у кількості, рівному критичній масі, служить своєрідним каталізатором процесу, забезпечує можливість перебігу реакції, не беручи участь у ней.

Природно, що паливо у кількості, яким критичної маси, фізично невіддільне в реакторі від выгорающего палива. У тепловыделяющихся елементах, загружаемых в реактор, від початку поміщається паливо як до створення критичної маси, так вигоряння. Значення критичної маси неоднаково щодо різноманітних реакторів і взагалі разі щодо велико.

Воздействие атомних станцій на навколишню среду.

Техногенні на довкілля для будівництва і експлуатації атомних електростанцій різноманітні. Зазвичай кажуть, що є фізичні, хімічні, радіаційні інші чинники техногенного впливу експлуатації АЕС на об'єкти оточуючої среды.

Наиболее суттєві чинники ;

1) локальне механічне вплив на рельєф — при строительстве,.

2) ушкодження особин в технологічних системах — при эксплуатации,.

3) стік поверхневих та грунтових вод, містять хімічні і радіоактивні компоненты,.

4) характер землекористування і обмінних процесів в безпосередній близькості до АЭС,.

5) зміна микроклиматических характеристик що прилягають районов.

Виникнення потужне джерело тепла як градирень, водойм — охолоджувачів при експлуатації АЕС зазвичай помітно змінює мікрокліматичні характеристики що прилягають районів. Рух води в системі зовнішнього тепловідведення, скиди технологічних вод, містять різноманітні хімічні компоненти надають травмуючий вплив на популяції, флору і фауну экосистем.

Особливого значення має поширення радіоактивні речовини в навколишньому просторі. У комплексі складних питань стосовно захисту навколишнього середовища велику суспільної значущості мають проблеми безпеки атомних станцій (АС), які йдуть змінюють тепловим станціям на органічному копалині паливі. Загальновизнано, що АС за її нормальної експлуатації набагато — щонайменше ніж в 5−10 раз «чистіше «в плані теплових електростанцій (ТЕС) на вугіллі. Проте за аваріях АС можуть надавати істотне радіаційне вплив на людей, екосистеми. Тому забезпечення безпеки экосферы та цивільного захисту довкілля шкідливих впливів АС — велика наукова і технологічна завдання ядерної енергетики, забезпечує її будущее.

Наголосимо на важливості як радіаційних чинників можливих шкідливих впливів АС на екосистеми, а й теплове і хімічне забруднення довкілля, механічне вплив на мешканців водоймохолоджувачів, зміни гідрологічних характеристик що прилягають до АС районів, тобто. сув’язь техногенних впливів, які впливають екологічне благополуччя оточуючої среды.

Выбросы і скиди шкідливі речовини при експлуатації АС Перенос радіоактивності у навколишній среде.

Вихідними подіями, які розвиваючись у часі, зрештою можуть призвести до шкідливим впливам на чоловіки й довкілля, є викиди і скиди радіоактивності і токсичних речовин з систем АС. Ці викиди ділять на газові і аерозольні, выбрасываемые у повітря через трубу, і рідкі скиди, у яких шкідливі домішки є у вигляді розчинів чи мелкодисперсных сумішей, які у водойми. Можливі й проміжні ситуації, як із деяких аваріях, коли гаряча вода викидається у повітря і поділяється на пар і воду.

Выбросы може бути як постійними, які перебувають під медичним наглядом експлуатаційного персоналу, і аварійними, залповими. Включаючись в різноманітні руху атмосфери, поверхневих і підземних потоків, радіоактивні і токсичні речовини поширюються у довкіллі, потрапляють у рослини, в організми тварин і людини. На малюнку показані повітряні, поверхневі і підземні шляху міграції шкідливих речовин у навколишньому середовищі. Побічні, менш значущі нам шляху, такі як вітрової перенесення пилу й випарів, як і кінцеві споживачі шкідливих речовин малюнку не показаны.

Воздействие радіоактивних викидів на організм человека.

Розглянемо механізм впливу радіації на організм людини: шляху впливу різних радіоактивні речовини на організм, їхню розповсюдженість в організмі, депонування, вплив різні органи влади й системи організму, що наслідки цього впливу. Існує термін «вхідні ворота радіації «, що означає шляху влучення радіоактивні речовини і випромінювань ізотопів в организм.

Різні радіоактивні речовини по — різного пробираються у організм людини. Це від хімічних властивостей радіоактивного елемента. Види радіоактивного випромінювання |Альфа-частинки |Бета-частинки — це |Гамма-радиация — це | |є |негативно чи |різновид | |атоми гелію без |позитивно |електромагнітного | |електронів, тобто. два |заряджені електрони |випромінювання, з точністю | |протона і двоє |(позитивно |схожа на видимий | |нейтрона. Ці частки |заряджені електрони |світло. Проте енергія | |щодо великі и|называются позитроны).|гамма-частиц набагато | |важкі, і тому |Їх пробіг повітря |більше енергії | |легко гальмують. Їх |становить близько |фотонів. Ці частки | |пробіг повітря |кількох метрів. |мають великий | |становить близько |Тонка одяг способна|проникающей | |кількох |зупинити потік |здатністю, і | |сантиметрів. У час |радіації, і, щоб |гамма-радиация | |зупинки вони |отримати дозу |єдиний | |викидають велике |опромінення, джерело |із трьох типів | |кількість енергії на |радіації необхідно |радіації, здатної | |одиницю виміру площі, і |помістити всередину |опромінити організм | |тому можуть принести|организма, ізотопи, |зовні. Два ізотопу, | |великі руйнації. |испускающие |випромінюючих | |Через обмеженого |бета-частинки — це |гамма-радиацию, — це | |пробігу щоб одержати |тритій (3H) і стронций|цезий (137Сs) і | |дози необхідно |(90Sr). |кобальт (60Со). | |помістити джерело | | | |всередину організму. | | | |Ізотопами, | | | |испускающими альфа- | | | |частки, є, | | | |наприклад, уран (235U і| | | |238U) і плутоній | | | |(239Pu). | | |.

Пути проникнення радіації у організм людини |Радіоактивні |Радіоактивні частицы|Изотопы, перебувають у | |ізотопи можуть |з повітря під час |землі або їхньому | |проникати у организм|дыхания можуть попасть|поверхности, випускаючи | |разом із їжею чи |до легень. Але вони |гамма-випромінювання, | |водою. Через органи |опромінюють як |здатні - опромінити | |травлення вони |легкі, і навіть |організм зовні. Ці | |поширюються за |поширюються за |ізотопи також | |всьому організмі. |організму. |переносяться атмосферними| | | |опадами. |.

Знищення небезпечних отходов.

Особливу увагу варто приділяти такому заходам, як накопичення, зберігання, перевезення і поховання токсичних і переміщення радіоактивних отходов.

Радіоактивні відходи, не є лише продуктом діяльності АС але і відходами застосування радіонуклідів до медицини, промисловості, сільському господарство і науці. Збір, зберігання, видалення і поховання відходів, містять радіоактивні речовини, регламентуються такими документами:

СПОРО-85 Санітарні правила роботи з радіоактивними відходами. Москва: Міністерстві охорони здоров’я СРСР, 1986; Правила і норм із радіаційній безпеці в атомної енергетики. Том 1. Москва: Міністерстві охорони здоров’я СРСР (290 сторінок), 1989; ССП 72/87 Основні санітарні правила.

Для знешкодження та захоронення радіоактивних відходів була розроблено систему «Радон », що складається з шістнадцяти полігонів поховання радіоактивних відходів. Керуючись Постановою Уряди Російської Федерації № 1149-г від 5.11.91г., Министерство атомної промисловості Російської Федерації спільно з кількома зацікавленими міністерствами і установами розробило проект державної програми з поводження з радіоактивними відходами із єдиною метою створення регіональних автоматизованих систем обліку радіоактивних відходів, модернізації діючих коштів зберігання відходів та проектування нових полігонів поховання радіоактивних отходов.

Вибір земельних ділянок для зберігання, поховання чи знищення відходів здійснюється органами місцевого самоврядування за узгодженням із територіальними органами Мінприроди і Госсанэпиднадзора.

Вигляд тари для зберігання відходів залежить від своїх класу небезпеки: від герметичних сталевих балонів для зберігання особливо небезпечних відходів до паперових мішків для зберігання менш небезпечних відходів. До кожного типу накопичувачів промислових відходів (тобто. хвостоі шламосховища, нагромаджувачі виробничих стічних вод мовби, пруды-отстойники, накопители-испарители) визначено вимогами з захисту від забруднення, підземних і поверхневих вод, зниження концентрації шкідливих речовин у повітрі й садити змісту небезпечних речовин, у накопичувачах не більше або нижчий від ГДК. Будівництво нових накопичувачів промислових відходів допускається лише у тому випадку, коли представлені докази, що ні представляється можливим перейти використання малоотходных чи безвідхідних технологій або використати бодай відходи якихось інших целей.

Поховання радіоактивних відходів відбувається на спеціальних полігонах. Такі полігони має перебувати у великому віддаленні населених пунктів і великих водойм. Дуже важливий чинник захисту від поширення радіації є тара, де є небезпечні відходи. Її розгерметизація чи підвищена проницаемость может сприяти негативний вплив небезпечних відходів на экосистемы.

Про нормуванні рівня забруднення довкілля У Російському законодавстві є документи, що визначають обов’язки, і відповідальність організацій зі збереження, захисту навколишнього середовища. Такі акти, як Закон про охорону навколишнього природного довкілля, Закон про захист атмосферного повітря, Правила охорони поверхневих вод від забруднення стічними водами грають певну роль заощадженні екологічних цінностей. Однак у цілому ефективність природоохоронних заходів у країні, заходів для запобігання випадків високого і навіть екстремальновисокого забруднення довкілля виявляється дуже низької. Природні екосистеми мають широкий спектр фізичних, хімічних і біологічних механізмів нейтралізації шкідливих і забруднюючих речовин. Проте за перевищенні значень критичних надходжень таких речовин, можливо наступ деградаційних явищ — ослаблення виживання, зниження репродуктивних характеристик, зменшення інтенсивності зростання, рухової активності особин. У разі живої природи, постійної боротьби за ресурси така втрата життєстійкості організмів загрожує втратою ослабленою популяції, яку може розвинутися ланцюг втрат інших взаємодіючих популяцій. Критичні параметри надходження речовин, у екосистеми прийнято визначати з допомогою поняття екологічних ємностей. Екологічна ємність екосистеми — максимальна місткість кількості забруднюючих речовин, що у екосистему за одиницю часу, яка то, можливо зруйнована, трансформована і виведено із меж екосистеми чи депонирована з допомогою різних процесів без істотних порушень динамічного рівноваги в екосистемі. Типовими процесами, визначальними інтенсивність «перемелювання «шкідливі речовини, є процеси перенесення, мікробіологічного окислення і биоседиментации забруднюючих речовин. При визначенні екологічної ємності екосистем повинні враховуватися як окремі канцерогенні і мутагенних ефекти впливів окремих забруднювачів, продовжує їх підсилювальні ефекти через спільного, сукупної действия.

Заключение

.

У остаточному підсумку можна зробити такі висновки: Чинники «За» атомні станции:

1. Атомна енергетика є нині найкращим виглядом отримання енергії. Економічність, велика потужність, екологічність за умови правильного использовании.

2. Атомні станції проти традиційними теплових електростанцій мають перевагу у витратах на паливо, що особливо яскраво проявляється у тих реґіонах, де є складнощі у забезпеченні паливно-енергетичними ресурсами, і навіть стійкою тенденцією 13-відсоткового зростання витрат за видобуток органічного топлива.

3. Атомним станціям не властиві також забруднення природного довкілля золою, димовими газами з CO2, NOх, SOх, сбросными водами, що містять нафтопродукти. Чинники «Проти» атомних станций:

1. Жахливі наслідки аварій на АЭС.

2. Локальне механічне вплив на рельєф — при строительстве.

3. Ушкодження особин в технологічних системах — при эксплуатации.

4. Стік поверхневих та грунтових вод, містять хімічні і радіоактивні компоненты.

5. Зміна характеру землекористування і обмінних процесів в безпосередній близькості до АЭС.

6. Зміна микроклиматических характеристик що прилягають районов.

Список використовуваної литературы.

1. Ольсевич О. Я., Гудків А. А. Критика екологічної критики. — М.:

Думка, 1990. — 213с.

2. Ядерна й термоядерна енергетика будущего/Под ред. Чуянова В. А. ;

М.: Энергоатомиздат, 1987. — 192с.

3. Ядерний слід/ Губарєв В.С., Каміока І., Лаговский И. К. та інших.; сост.

Малкін Р. — М.: ИздАТ, 1992. — 256с.

4. Єфімова М. Ядерна безпеку: хто має шукати захисту? / «Економіка та палестинці час », № 11 від 20 березня 1999.

5. Д. Нікітін, Ю. Новиков «Навколишнє середовище та людина », 1986 г.

6. Ю. О. Израэль «Проблеми всебічного аналізу довкілля та принципи комплексного моніторингу «.

Ленінград, 1988 г.

7. В. В. Бадев, Ю.О. Єгоров, С. В. Казаков «Охорона навколишнього середовища при експлуатації АЕС », Москва, Энергоатомиздат, 1990 г.