История искусства Энергетика Локальные компьютерные сети Начертательная геометрия и инженерная графика Курс физики Задачи примеры решения Математика лекции и примеры решения задач Электротехника расчет цепей Информатика
АЭС с реактором ВВЭР АЭС с быстрыми реакторами

Предотвращение загрязнения окружающей среды выбрасами АЭС

Активационные газы ( Ar, C, N). Ar образуется при захвате нейтрона ядром Ar.

Мощность выброса Ar в атмосферу на ядерных реакторах зависит от их конструктивных и технологических особенностей. Как правило, для рассматриваемых типов реактора относительное содержание его в выбросах не превышает 0.3% общей активности (Табл.4). Однако на РБМК для охлаждения графитовой кладки активной зоны используют воздух или специальный газовый контур с инертным теплоносителем (Не+N). Содержание Ar в воздухе составляет 0,93, в азоте - доходит до 0,3-0,5 объемных %. Обычно активность Ar в газовых отходах достигает нескольких десятков терабеккерелей. Однако задержка, которой подвергаются газы сдувок из этого контура перед выбросом в систему вентиляции, значительно снижает их активность.

Радиоактивный углерод. С может образовываться на ядерных реакторах в результате реакций N(n,p) С (активации азота, находящегося в виде примеси в топливе), а также при тройном делении; О(^а) С (активации кислорода, содержащегося в окисном топливе и в радиоактивные благородные (инертные) газы **Долгоживущие радионуклиды замедлителе) и С(п,у) С, которые по сравнению с другими являются наиболее практически значимыми. На АЭС с реакторами кипящего типа и водой под давлением выбросы С колеблются в диапазоне 0,22 - 0,67 ГБк/МВт(эл).год. (Гига = 10 ).

Выброс 14С из реакторов кипящего типа происходит в основном в форме СО2, СО, СН4, С2Н6 и С4Н10, причем на долю СО2, СО и углеводородов приходится соответственно 95; 2,5 и 2,5%. На реакторах с водой под давлением 80% СО приходится на долю СН4 и С2Н2, на СО2 и СО - менее 5%. На реакторах с водой под давлением поступающие в атмосферу из теплоносителя первого контура газы содержат слабощелочные соединения углерода. На реакторах кипящего типа преобладающим механизмом является окисление углерода до СО2 и СО кислородными радикалами, образующимися при электролизе охлаждающей воды.

Углерод-14 в большом количестве накапливается в биосфере, замещая обычный углерод в органических соединениях. При распаде углерод превращается в азот и органическая молекула разрушается. Если это происходит в молекуле ДНК или РНК, должен произойти разрыв хромосомы, и возникнуть мутация. Есть основания предполагать, что накопление углерода-14 ведет к замедлению роста деревьев. Сейчас в составе атмосферы количество 14С увеличено на 25% по сравнению с до атомной эрой.

Тритий в природе может существовать в газообразном виде и в окисленных формах НТО, Т2О, может также входить в состав более сложных органических и неорганических соединений.

Газообразная форма трития неустойчива. Она сравнительно быстро окисляется. На АЭС с ВВЭР и РБМК в теплоносителе тритий существует в основном в виде тритиевой воды, в продувочном газе - в газообразной и окисленной формах. В реакторе тритий образуется при тройном делении ядерного топлива; в результате реакции нейтронной активации Li и В, растворенных в теплоносителе первого контура; а также активации дейтерия, содержащегося в теплоносителе в качестве примеси (до 0,015%). Основным источником трития в теплоносителе реактора ВВЭР являются реакции В(^2а) Н (бор добавляется в теплоноситель в виде борной кислоты) и Li(n,a) Н (литий попадает в виде примеси к гидроокиси калия), а также выход трития за счет диффузии и из негерметических твэлов.

Радиоактивность - совсем не новое явление, как до сих пор считают некоторые, связывая ее со строительством АЭС и появлением ядерных боеприпасов. И радиоактивность, и сопутствующие ей ионизирующие излучения существовали на Земле задолго до зарождения на ней жизни. Однако радиацию, как явление, человечество открыло всего сто лет тому назад.
Коррозия конструкционных материалов