Upload
hathien
View
236
Download
2
Embed Size (px)
Citation preview
RADIOAKTIVNO ZAGAĐENJE
Potiče od jonizujućeg zračenja:
X-zračenje, alfa, beta i gama zraci
Radionukleid: radioaktivni nukleid nekog
elementa
Neutronska aktivacija: pod dejstvom neutrona
stabilni element pretvara se u radionukleid
Nuklearna fisija: cepanje težih atoma na lakše
Nuklearna fuzija: spajanje lakših atoma u teže
Merne jedinice
Jedinica emisije: Bekerel
1Bq = 1 dezintegracija/sec
Jedinica ekspozicije: 1C/kg
Jedinica imisije: grej (Gy);
apsorpcija 1J radijacione energije po kg tela
Jedinica imisije na bazi ekvivalentih bioloških
efekata: sivert (Sv); odgovara apsorpciji 1J/kg
Stare jedinice (redom): Kiri (1Ci = 3,7*1016 Bq),
Rengen (1R = 2,58 *10-4 C/kg),
Rad (1 rd = 0,01 Gy), Rem (=0,01 Sv)
Izvor
Kosmička radijacija
Radijacija sa tla i vazduha
Radijacija unutar tela
Globalna emisija usled probe oružja
Medicinsko zračenje (X zraci)
TV, hrana, avionski transport, ostalo
Nuklearne termoelektrane
Srednja prirodna radijacija
Srednja ukupna radijacija
50-150
15-130
25
4
40-300
5
0,003
130
200
imisija (10-5Sv)
Izvori radijacije
Uticaj radijacije na zdravlje
1927. Miler je otkrio da radijacija oštećuje
hromozome živih organizama
Istraživanja u Japanu i na Maršalskim ostrvima:
5 Sv je smrtonosno, mada može biti i 3 Sv
preko 1,5 Sv radijaciona bolest
ispod 1,5 Sv genetski efekti
Efekti malih doza nisu u potpunosti istraženi
Dve teorije:
postoji nivo radijacije do koga genetski
materijal može da se oporavi bez štete
nema praga osetljivosti, svako zračenje
proporcionalno intenzitetu izaziva oštećenje
Postoje mogućnosti povećanja koncentracije
radionukleida u telu i lancu ishrane
Dozvoljene vrednosti 0,05 Sv za profesionalce
(radiolozi i sl), 0,0017 Sv za graĎanstvo
Nuklearna energija
Najviše se upotrebljava za proizvodnju struje,
a zatim za propulziju
Više problema vezanih za nuklearnu energiju:
radioaktivnost u normalnom radu
radioaktivni otpad
akcidenti
bezbednost od zloupotrebe
problem starih elektrana
cena izgradnje postrojenja
Radioaktivnost u normalnom
radu
Radioaktivni gas (N, O, Ar)
stvara se neutronskom aktivacijom
Gasoviti produkti fisije (Xe, Cr, J)
ulaze u primarnu struju sredstva za hlaĎenje
Difuzija fisionih elemenata
kroz zid gorivog elementa
Curenje radioaktvne pare
iz delova turbine usled nesavršenog zaptivanja
Emisije iz nuklearne elektrane podleže zakonima
disperzije kao i kod konvencionalnih elektrana
Postoje složeni i precizno formulisani sistemi
za monitoring emisije
Tri faze projektovanja monitoringa:
izračunavanje individualne ekspozicije,
na bazi radionukleida koji se emituju
validacija proračuna
merenje na mestima gde bi moglo doći
do povećane imisije
Ukupno zračenje elektrana zanemarljivo doprinosi
ukupnom čovekovom izlaganju radijaciji
Nuklearna elektrana je u normalnom radu
daleko manji zagaĎivač nego konvencionalna
“Prema dosadašnjim rezultatima u SAD rizik od
nuklearne energije za prosečnog graĎanina je
jednak riziku pušenja jedne cigarete u toku života
ili prelaženja ulice jednom u tri godine”
Radioaktivni otpad
Uključuje iskorišćeno gorivo i drugi materijal
različite radioaktivnosti
Način odlaganja zavisi od vremena poluraspada
Neke od mogućnosti odlaganja:
na lokaciji elektrane u vodenim bazenima
u napuštenim rudnicima
u dubini okeana
posle prethodne obrade, odlaganje
u izabrane lokacije u dubini zemljine kore
Akcidenti i havarije
Postoji mogućnost da u akcidentnim situacijama
bude ispuštena velika količina
radioktivnog materijala
Nuklearna elektrana se ne može pretvoriti
u atomsku bombu
Najopasnije je topljenje reaktora (Kineski sindrom)
Najpoznatije havarije:
ostrvo Tri milje (1979)
Černobil (1986)
Mogućnost zloupotrebe
Osnovne opasnosti vezane za fisioni materijal:
veoma su toksični i opasni
mogu se upotrebiti za izradu nuklearnog oružja
Nema sigurnog mehanizma za sprečavanje
da ovi materijali ne doĎu u pogrešne ruke,
posebno u zemljama trećeg sveta i bivšeg SSSR
Veliki problem predstavljaju elektrane
kojima ističe radni vek (prosečno 20-50 godina)
Stotine pa i hiljada godina će proći dok se
nivo radijacije u reaktoru ne spusti na dozvoljeni
Za sada su opcije:
zatvaranje sa zabranom pristupa
“sahranjivanje” reaktora u betonski sarkofag
demontaža sa odlaganjem
najviše ozračenih delova na “sigurno”
Problem starih elektrana
Cena izgradnje postrojenja
Cena postrojenja je visoka zbog tehnologije i
sugurnosnih mera koje se traže
Vreme izgradnje je veoma dugo,
troškovi kapitala su veliki a investicija nesigurna
Politika dozvola je promenljiva i sve restriktivnija
Operativni troškovi su 50%
od operativnih troškova elektrana na ugalj
U nekim zemljama oslonac na nuklearnu energiju
je jak, kao i prateća industrija