Ядерная безопасность ядерной энергетической установки в первую очередь связана с предотвращением возникновения неуправляемой цепной реакции деления и ограничением ее последствий. Таким образом, ядерную безопасность ЯЭУ можно трактовать как совокупность свойств ЯЭУ, состояний технических средств и организационных мер, исключающих с определенной вероятностью ядерную аварию, т. е. возникновение и развитие неуправляемой цепной реакции деления, а также аварий, связанных с повреждением ТВЭЛов.
Ядерная безопасность определяется техническим совершенством проектов, требуемым качеством изготовления, монтажа, наладки и испытаний элементов и систем, важных для безопасности, их надежностью при эксплуатации, диагностикой технического состояния оборудования, качеством и своевременностью проведения технического обслуживания и ремонта оборудования, контролем и управлением технологическими процессами при эксплуатации, организацией работ, квалификацией и дисциплиной персонала. Нормативные документы так трактуют понятие ядерной аварии:
Ядерная авария - авария, связанная с повреждением ТВЭЛов, превышающим установленные пределы безопасной эксплуатации, и/или облучением персонала, превышающим разрешенные пределы, вызванная :
- нарушением контроля и управления цепной ядерной реакцией деления в активной зоне реактора;
- возникновением критичности при перегрузке, транспортировании и хранении ТВЭЛов;
- нарушением теплоотвода от ТВЭЛов;
- другими причинами, приводящими к повреждению ТВЭЛов.
Для оценки ядерных инцидентов и событий на атомных станциях применяют специальную международную шкалу ядерных событий (INES - International Nuclear Event Scale).
Необходимо отметить, что шкала INES распространяется не только на инциденты, связанные с АЭС, но и на всех других ядерных установках и объектах, связанных с гражданской ядерной промышленностью, а также к любым событиям, происходящим при транспортировке и хранении радиоактивных материалов.
Международная шкала ядерных событий является средством оперативного информирования как специалистов ядерной отрасли, так и широкой общественности с точки зрения ядерной безопасности о значимости событий, происходящих на ядерных объектах.
Международная шкала ядерных событий INES
Таблица 6.1
|
Название события по шкале INES |
Критерии оценки безопасности |
||
|
Деградация защиты в глубину |
Последствия на площадке АЭС |
Последствия вне площадки АЭС |
|
|
События вне шкалы |
Нет связи со шкалой событий |
||
|
0 - событие с отклонением ниже шкалы |
Отсутствует значимость с точки зрения безопасности |
||
|
1 - аномальная ситуация |
Аномальная ситуация, выходящая за пределы допустимого при эксплуатации |
||
|
2 - инцидент |
Инцидент с серьезными отказами в средствах обеспечения безопасности |
Значительное распространение радиоактивности; выше пределов допустимого |
|
|
3 - серьезный инцидент |
Практически авария: все уровни и барьеры безопасности отсутствуют |
Серьезное распространение радиоактивности; облучение персонала с серьезными последствиями |
Пренебрежимо малый выброс: облучение населения ниже допустимого предела |
Продолжение табл. 6.1
|
Название события по шкале INES |
Критерии оценки безопасности |
||
|
Деградация защиты в глубину |
Последствия на площадке ЛЭС |
Последствия вне площадки ЛЭС |
|
|
4 - авария без значительного риска для окружающей среды |
Серьезное повреждение активной зоны и физических барьеров; облучение персонала с летальным исходом |
Минимальный выброс: облучение населения в допустимых пределах |
|
|
5 - авария с риском для окружающей среды |
Тяжелое повреждение активной зоны и физических барьеров |
Ограниченный выброс: требуется применение плановых мероприятий по восстановлению |
|
|
6 - серьезная авария |
Значительный выброс: требуется полномасштабное применение мероприятий по восстановлению |
||
|
7 - тяжелая авария |
Сильный выброс: тяжелые последствия для здоровья населения и окружающей среды |
||
События в шкале INES классифицируются по семи уровням. Нижние уровни (1-3) называются «инцидентами», т. е. происшествиями, а верхние (4-7)- «авариями». События, несущественные с точки зрения безопасности, классифицируются уровнем «О» (ниже шкалы) и называются «отклонениями». События, не связанные с безопасностью, определяются как выходящие за рамки шкалы.
Структура шкалы предполагает рассматривать все события с точки зрения трех аспектов или критериев безопасности, представляющих уровень и место воздействия радиоактивных факторов:
- воздействие за пределами площадки ядерного объекта;
- воздействие на площадке;
- ухудшение глубоко эшелонированной защиты.
В Российской Федерации по шкале INES классифицируются все аварии, инциденты и нарушения в работе объектов использования атомной энергии, подлежащие учету в эксплуатирующей организации и Федеральной службе по экологическому, технологическому и атомному надзору. Эта информация передается в центральные и местные средства массовой информации, доводится до сведения органов управления и населения.
Как было сказано выше, требования к обеспечению ядерной безопасности закладываются на всех этапах жизненного цикла ЯЭУ. Так например, при проектировании формулируются обоснованные требования к органам системы управления и защиты реактора .
- 1. В проекте реакторной установки (РУ) должны быть определены и обоснованы количество, эффективность, расположение, состав групп, рабочие положения, последовательность и скорости перемещения рабочих органов СУЗ (включая рабочие органы АЗ), а также количество приводов.
- 2. Скорость увеличения реактивности средствами воздействия на реактивность не должна превышать 0,07 Р, ф /с. Для рабочих органов СУЗ с эффективностью более 0,7 Р эф ввод положительной реактивности должен быть шаговым, с эффективностью шага не более 0,3 |З эф (обеспечивается техническими мерами). В проекте РУ должны быть указаны величина шага, пауза между шагами и скорость увеличения реактивности.
На этапе эксплуатации ЯЭУ основным документом, определяющим ее безопасное функционирование, является технологический регламент безопасной эксплуатации, содержащий правила и основные приемы безопасной эксплуатации, общий порядок выполнения операций, связанных с безопасностью, а также пределы и условия безопасной эксплуатации. Этот документ разрабатывается эксплуатирующей организацией, которая и несет основную ответственность за безопасную эксплуатацию ЯЭУ.
В соответствии с требованиями обеспечения безопасности, эксплуатация ЯЭУ должна проводиться в соответствии с инструкциями по эксплуатации, разработанными администрацией объекта использования атомной энергии на основании проектно-конструкторской документации и технологического регламента безопасной эксплуатации ЯЭУ, откорректированных по результатам ввода в эксплуатацию и с учетом опыта эксплуатации.
При нарушении эксплуатационных пределов оперативным персоналом должна быть выполнена последовательность действий, установленная в проекте ЯЭУ (АЭС) и технологическом регламенте безопасной эксплуатации блока АЭС и направленная на приведение блока АЭС к нормальной эксплуатации.
В случае невозможности восстановления нормальной эксплуатации блок АЭС должен быть остановлен.
При возникновении предаварийной ситуации (аварии) блок АЭС должен быть остановлен, должны быть выяснены и устранены причины ее возникновения и приняты меры по восстановлению нормальной эксплуатации блока АЭС. Эксплуатация блока АЭС может быть продолжена только после устранения причин возникновения предаварийной ситуации (аварии) .
Ядерная безопасность в Законе Украины «Об использовании ядерной энергии и радиационной безопасности» (ст. 1) определена как соблюдение норм, правил, стандартов и условий использования ядерных материалов, которые обеспечивают радиационную безопасность.
Ядерная безопасность - это такое состояние развития общественных отношений в сфере использования ядерной энергии, в частности в ядерной энергетике, за которого системой научно-технических, организационных, экономических, государственно-правовых и других социальных средств регуляции обеспечивается надлежащий безопасный режим использования ядерных установок (объектов), ядерных материалов, и тому подобное, который побуждает к безусловному соблюдению требований законодательство, норм, правил, стандартов и условий, которые действуют в сфере использования ядерной энергии.
Четкое соблюдение режима использования ядерной энергии является основой предотвращения и недопущения радиоактивного загрязнения окружающей естественной среды с целью как обеспечения жизни и здоровья людей, так и охраны окружающей среды, или, иначе говоря, с целью обеспечения радиационной безопасности. Именно соблюдение норм, правил, стандартов и условий использования ядерных материалов, составляет основу обеспечения радиационной безопасности. Следовательно, ядерная и радиационная безопасность настолько тесно взаимосвязаны, что без соблюдения и обеспечения первой нельзя вести речь и надеяться на обеспечение второй.
Нормы, правила и стандарты ядерной безопасности - это критерии, требования и условия обеспечения безопасности, во время использования ядерной энергии. их соблюдение является обязательным при осуществлении любого вида деятельности в сфере использования ядерной энергии. Требования отмеченных норм, правил и стандартов, принимаются с учетом рекомендаций международных организаций в сфере использования ядерной энергии.
Согласно определению МАГАТЭ основная цель ядерной безопасности - поддерживать радиоактивное облучение от ядерной установки (населения и персонала) на максимально возможном низком уровне как в процессе нормальной эксплуатации ядерной установки, так и в случае аварийного инцидента.
Одно из основных направлений использования ядерной энергии - производство тепло-, и электроэнергии. Невзирая на то, что оценка роли и перспектив развития ядерной энергетики неоднозначные как в Украине, так и за рубежом, альтернатив ей в ближайшее время, как утверждают специалисты, нет. К тому же Украина недавно ввела в эксплуатацию новые энергоблоки на Хмельницкой и Ровенской АЭС.
В то же время очевидно, что использование ядерной энергии в упомянутых сферах принадлежит к наиболее потенциально опасным технологиям. Катастрофа на ЧАЭС серьезно подорвала доверие к ядерной энергетике. Возникла необходимость в принятии дополнительных мероприятий по повышению уровня ядерной безопасности АЭС во всем мире. Ведь среди всех отраслей использования ядерной энергии, источников ионизирующего излучения, ядерная энергетика остается наиболее опасной. Вот почему на фоне общего неблагополучия состояния окружающей естественной среды задания сохранения жизни и здоровья человека и безопасности среды ее существования остается в ядерной энергетике одним из главных.
В современных условиях, когда развитие ядерной энергетики приобрело широкомасштабный характер и выросли количество стран, которые эксплуатируют объекты ядерной энергетики, обеспечения ядерной безопасности, вышло за пределы интересов отдельного государства и приобрело международное значение.
В связи с этим в 1989 г. под эгидой МАГАТЭ, учитывая требования времени была разработана Международная шкала тяжести событий на атомных станциях. Отмеченная шкала является средством для быстрой оценки возможных последствий инцидентов на АЭС. Классифицируя события в соответствии с их значимостью, она облегчает взаимопонимание между ядерным содружеством.
Координация и объединение усилий по обеспечению ядерной безопасности - сравнительно новое направление международного сотрудничества в сфере мирного использования ядерной энергии. Одна из особенностей этого направления заключается в том, что он все больше приобретает международно-правовых форм. Свидетельством этого является принятие Международной конвенции из ядерной безопасности (в 1994 г.), которую Украина ратифицировала 17 декабря в 1997 г. с предостережением о том, что положение ст. 3 конвенции не применяется к объекту «Укрытия».
Основными целями Международной конвенции из ядерной безопасности является:
- - достижение высокого уровня ядерной безопасности во всем мире на основе укрепления национальных мероприятий и международного сотрудничества, в том числе в соответствующих случаях, на основе технического сотрудничества, в сфере безопасности и поддержании такого уровня;
- - разработка и поддержание на ядерных установках эффективных средств защиты от потенциальной радиационной опасности с тем, чтобы защитить отдельные личности, общество в целом и окружающая среда от вредного влияния ионизирующих излучений от таких установок;
- - предотвращение аварий с радиологическими последствиями, смягчение таких последствий в случае, когда аварии произойдут.
Радиационную безопасность следует рассматривать как составляющую и предпосылку экологической безопасности. Существуют разнообразные подходы к определению отмеченного понятия. Да, «радиационная безопасность» определяется как комплекс мероприятий, направленных на ограничение облучения персонала, отдельных личностей, с населения и всего населения до наиболее низких уровней дозы, которые достигаются средствами, приемлемыми для общества; на предотвращение возникновения ранних последствий облучения и ограничения проявлений отдаленных последствий к приемлемому уровню.
Радиационная безопасность определяется также как система законодательных средств (в том числе норм радиационной безопасности), направленная на ограничение возможного облучения населения и персонала в результате использования источников ионизирующего излучения.
Из приведенных формулировок выплывает, что радиационная безопасность рассматривается как «комплекс мероприятий» или «система законодательных средств». Термин «радиационная безопасность» объясняется и как комплекс административных и медико-санитарных мероприятий, которые ограничивают приемлемыми уровнями облучения и радиоактивное загрязнение отдельных личностей, населения и окружающей среды.
Раскрывая понятие «радиационная безопасность», необходимо обратиться также к его законодательному определению. Да, в Законе Украины «Об использовании ядерной энергии и радиационной безопасности» радиационная безопасность определяется как соблюдение пределов радиационного влияния на персонал, население и окружающую естественную среду, установленные нормативами, правилами и стандартами, из безопасности (ст. 1). Следует отметить, что принят в 1995 г. закон практически оставил правовые аспекты, связанные с обеспечением радиационной безопасности в государстве, вне своего внимания. В Нормах радиационной безопасности Украины (НРБУ-97) установлено, что «радиационная безопасность - состояние радиационно ядерных объектов и окружающей среды, которая обеспечивает непревышение основных дозовых лимитов, исключения любого неоправданного облучения и уменьшения неоправданного облучения и уменьшения доз облучения персонала и населения, ниже установленных дозовых лимитов настолько, насколько это может быть достигнуто и экономически обоснованно». Это определение также раскрывает определены технические аспекты этого явления, не касаясь правовых.
Очень тесно с понятием радиационной безопасности связанное понятие «радиационная защита». Следует отметить, что во многих научных исследованиях эти понятия часто путают. Анализ Закона Украины «Об использовании ядерной энергии и радиационной безопасности», где радиационная защита определенно как совокупность радиационно гигиенических, проектно-конструкторских, технических и организационных мероприятий, направленных на обеспечение радиационной безопасности, дает возможность сделать вывод, что радиационная защита относительно радиационной безопасности имеет выразительно подчиненный характер. Он направлен на обеспечение радиационной безопасности с привлечением совокупности всех мероприятий, в том числе правовых. В то же время радиационная безопасность направлена на соблюдение норм и принципов радиационной защиты, которые дают возможность гарантировать, что уровень радиоактивного облучения при любых обстоятельствах не будет превышен, а человек и окружающая естественная среда будут иметь надежную защиту.
Таким образом, анализ теоретических источников и нормативно правовых актов дает основания для вывода о том, что на сегодня существует большое количество подходов к определению понятия «радиационная безопасность». При этом следует заметить, что для познания юридической природы любого явления нужно прежде всего рассмотреть его через призму правоотношений. Учитывая наработки, которые существуют в правовой науке, можно сделать вывод, что радиационная безопасность - это состояние развития общественных отношений, за которого системой правовых норм и других государственно-правовых средств обеспечивается защита прав человека, в частности ее жизнь и здоровье, охрана окружающей естественной среды, отдельных естественных объектов, экосистем, от ионизирующего излучения при осуществлении деятельности в сфере использования ядерной энергии, ионизирующего излучения естественного происхождения, в том числе техногенно усиленного в результате антропогенного влияния.
Радиационная безопасность призвана решить два основных задания:
- * снижение уровня облучения персонала и населения к регламентированным границам, а также охрану окружающей естественной среды на основе комплекса медико-санитарных, гигиенических и правовых мероприятий;
- * создание эффективной системы радиационного контроля, которая дала бы возможность оперативно регистрировать изменения разных параметров радиационной обстановки, на основе которых можно судить об уровне облучения персонала и населения, радиоактивного загрязнения объектов окружающей среды, и на этом основании принимать меры относительно нормализации радиационной обстановки в случае превышения допустимых уровней.
При этом основными в обеспечении радиационной безопасности являются принципы: нормирование, обоснование и оптимизации.
Принцип нормирования - это ограничение допустимых уровней индивидуальных доз облучения граждан от всех источников ионизирующих излучений.
Принцип обоснования - это запрещение (ограничение) всех видов деятельности по использованию источников ионизирующих излучений, за которых получена для человека и общества польза не превышает риска вероятного вреда, причиненного дополнительным к природному радиационному фону облучением.
Принцип оптимизации - это поддержка на допустимо низком и возможном для достижения уровни, с учетом экономических и социальных факторов, индивидуальных доз облучения и количества облученных лиц при использовании любого источника ионизирующего излучения.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
БЕЗОПАСНОСТЬ ЯДЕРНАЯ
ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
ГОСТ 26392 - 84
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ
Москва
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 25 декабря 1984 г . № 4896 срок введения установлен
с 01.07.86
Настоящий стандарт устанавливает применяемые в науке, технике и производстве термины и определения основных понятий в области ядерной безопасности и распространяется на следующие объекты: ядерные установки, включающие ядерные реакторы различного типа и назначения, критические и подкритические стенды, устройства для переработки, транспортирования и хранения ядерно-опасных делящихся материалов.
Термины, установленные стандартом, обязательны для применения в документации всех видов, научно-технической, учебной и справочной литературе.
Для каждого понятия установлен один стандартизованный термин. Применение терминов - синонимов стандартизованного термина запрещается.
Недопустимые к применению термины-синонимы приведены в стандарте в качестве справочных и обозначены «ндп».
Для отдельных стандартизованных терминов в стандарте приведены в качестве справочных краткие формы, которые разрешается применять в случаях, исключающих возможность их различного толкования. Установленные определения можно, при необходимости, изменять по форме изложения, не допуская нарушения границ понятий.
В стандарте в качестве справочных приведены эквиваленты для ряда стандартизованных терминов на английском языке.
В стандарте приведен алфавитный указатель терминов на русском языке.
Стандартизованные термины набраны полужирным шрифтом, их краткая форма - светлым, а недопустимые синонимы - курсивом.
|
Определение |
|
|
1. Ядерная безопасность Ндп. Безопасность |
Свойство ядерного объекта, обусловливающее с определенной вероятностью невозможность ядерной аварии |
|
2. Ядерная авария Ндп. Радиационная -авария |
Авария, связанная: с образованием критической массы при переработке, транспортировании и хранении ядерно-опасного делящегося материала; с повреждением ri ядерной установка элементов, содержащих ядерное топливо, и (или) выходом радиоактивных веществ или ионизирующего излучения выше установленных пределов, вызванных нарушением контроля и управления цепной ядерной реакцией, нарушением теплоотвода от элементов, содержащих ядерное топливо, а также с образованием критической массы при перегрузке ядерного топлива |
|
3. Ядерно-опасная ситуация |
Нарушение контроля и управления цепной ядерной реакцией в ядерной установке или теплоотвода от элементов, содержащих ядерное топливо, не приведшее к ядерной аварии |
|
4. Потенциальная ядерно-опасная работа |
Работа, при проведении которой может возникнуть ядерно-опасная ситуация или -ядерная авария |
|
5. Критерии ядерной безопасности |
Установленные в нормативно-технической документации качественные признаки и значения параметров, а также характеристики ядерного объекта, на основании которых проводят обоснование ядерной безопасности |
|
6. Ядерно-опасный делящийся материал |
Делящийся материал, при обращении с которым может возникнуть самоподдерживающаяся цепная ядерная реакция |
|
7. Самоподдерживающаяся цепная ядерная реакция |
Цепная ядерная реакция, характеризующаяся значением эффективного коэффициента размножения, превышающим или равным единице- |
|
8. Максимальный запас реактивности Maximum reactivity inventory |
Реактивность, соответствующая состоянию ядерной установки с максимальным значением эффективного коэффициента размножения |
|
9. Транспортный индекс Fuel transportation |
По ГОСТ 19541-80 |
|
10. Норма загрузки делящихся нуклидов Норма загрузки |
Количество делящихся нуклидов, которое разрешается загружать в устройство для переработки и хранения ядерноопасного делящегося материала |
|
11. Норма концентрации делящихся нуклидов Норма концентрации |
Концентрация делящихся нуклидов, при которой разрешается перерабатывать, транспортировать и хранить ядерно-опасный делящийся материал |
АЛФАВИТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ ТЕРМИНОВ
Авария радиационная |
|
Авария ядерная |
|
Безопасность |
|
Безопасность ядерная |
|
Запас реактивности максимальный |
|
Индекс транспортный |
|
Критерии ядерной безопасности |
|
Материал делящийся ядерно-опасный |
|
|
Норма загрузки |
|
Норма загрузки делящихся нуклидов |
|
|
Норма концентрации |
|
Норма концентрации делящихся нуклидов |
|
|
Работа ядерно-опасная потенциальная |
|
|
Реакция ядерная цепная самоподдерживающаяся |
|
|
Ситуация ядерно-опасная |
|
Ядерная безопасность – важнейшая часть в системе всеобщей и национальной безопасности; связана с состоянием ядерных объектов как военного, так и гражданского назначения, исключающим возникновение ядерных катастроф (и их возможные губительные долговременные и отдаленные радиационные и экологические последствия), наносящих необратимый экологический ущерб состоянию биосферы и экосистем, существованию общества и жизнедеятельности самого человека. Нераспространение ядерного оружия и высоких ядерных технологий, запрет на проведение ядерных испытаний, международный контроль за хранением, переработкой и перемещением ядерных материалов – все это лишь ступени к ядерной безопасности.
В современном мире высокие ядерные технологии как военного, так и гражданского назначения представляют потенциальный источник глобальных катастроф, угрожающих не только национальной, но и международной безопасности.
Ядерные катастрофы в силу необратимых губительных последствий для биосферы, экосистем и самого социума неизбежно ведут к глобальным экологическим катастрофам. По существу, ядерные аварии и катастрофы XX столетия поставили мировое сообщество на грань выживания. Возникла реальная угроза подрыва естественных условий существования человечества.
Однако о философии ядерной безопасности долгое время не могло быть и речи из-за господства доядерных политических и военно-стратегических стереотипов мышления и недооценки новых реалий ядерного века: в частности, специфических свойств ядерного оружия – его способности уничтожить все живое на Земле, вызвать кардинальную перестройку и разрушение биосферы и положить тем самым конец человеческой цивилизации; опасности радиационного эффекта в результате ядерных взрывов, а также негативных экологических последствий использования «мирного» атома непосредственно для самого человека и среды его обитания.
При рассмотрении ядерной безопасности учитывался лишь технический аспект проблемы. В дальнейшем стал приниматься во внимание экологический аспект – глобальное радиоактивное загрязнение биосферы, экосистем и живой природы, а также социальный – разрушительное воздействие на здоровье населения. Необходимо учитывать и возможные долговременные и отдаленные радиационные и экологические последствия.
На протяжении 50 лет существования ядерного оружия методы стратегического противоборства между США и Россией (СССР) претерпели определенную эволюцию. В то же время человечество чрезвычайно долго шло к осознанию той угрозы, которую таит в себе ракетно-ядерное оружие, а также другие виды оружия массового уничтожения.
С самого создания ядерного оружия, которое, как говорил А. Эйнштейн изменило все, кроме нашего образа мышления, как у нас, так и за рубежом (особенно среди политических лидеров, в сфере военной мысли) продолжали относиться к ядерному оружию не как к явлению, полностью перевернувшему все представления о войне, мире и международной безопасности, а как к обычному средству решения политических проблем. Причем при оценках последствий глобального ядерного столкновения считалось (и не только военными теоретиками) возможным пережить Третью мировую войну с применением ракетно-ядерного оружия, ибо при этом предполагалось, что колоссальные разрушения и жертвы не исключат продолжения нормальной жизни для выживших и их потомков.
Когда над планетой реально нависла угроза ядерной войны, вначале лишь единицы, и прежде всего наиболее дальновидные ученые и философы, поняли подлинное значение перехода современной цивилизации в ядерную эпоху. Авторитетнейшие ученые мира – М. Борн, П. Бриджмен, Ф. Жолио-Кюри, Г. Мюллер, Л. Поллинг, С. Юкава, А. Эйнштейн, Л. Инфельд, Дж. Ротблат, Б. Рассел – обратились к мировому сообществу с призывом «научиться мыслить по-новому», чтобы сохранить цивилизацию и жизнь на Земле. Многие из этих выдающихся ученых внесли неоценимый вклад в анализ последствий возможного применения ядерного оружия (и соответственно гонки таких вооружений). В нашей стране против концепции «достижимости победы» в ядерной войне выступали лишь отдельные советские авторы, в первую очередь военные философы, поскольку на высшем военно-политическом уровне более 30 лет монопольно господствовало «доядерное мышление».
В результате из-за мощной силы инерции как на Западе, так и в нашей стране, а также из-за доминирующего положения, которое занимали так называемые ястребы, было отодвинуто почти на три десятилетия исследование возможных последствий ядерной войны и такого ее феномена, как «ядерная зима», хотя на возможность подобного явления указывал еще в 1955 г. американский ученый Дж. Арнотт. Он ссылался при этом на работы американского метеоролога У.Дж. Хэмфриза, который высказал прогноз о вероятности охлаждения земной поверхности в результате взрывов водородных бомб, напоминающих в известной мере извержения вулканов.
Фактически лишь в 1980-е гг., после того как стали широко известны результаты исследований американских (Г. Вудвелла, К. Сагана, П. Крутцена, П.Эрлиха и др.) и отечественных ученых (В.В. Александрова, Е.П. Велихова, Н.Н. Моисеева, В.В. Гинсбурга, С.П. Капицы, А.С. Павлова и др.) о возможных катастрофических последствиях ядерной войны для судеб цивилизации и жизни на Земле и выработки концепции «ядерной ночи» и «ядерной зимы» было, наконец, научно доказано, что ядерное оружие практически не может быть ни орудием политики, ни самой войны, так как оно угрожает всеобщим истреблением.
Однако окончание «холодной войны» и противостояния США и СССР не привело к торжеству провозглашенного ООН принципа неприменения силы в международных делах, к одновременному роспуску военно-политических союзов, в частности НАТО, созданного, как декларировалось, для парирования «советской военной угрозы». В настоящее время наличие у США и России ядерного оружия предопределяет сохранение концепции ядерного сдерживания. Как известно, с начала 90-х гг. США и Россия не рассматривают друг друга в качестве противников и развивают отношения партнерства и дружбы. Следует учитывать, однако, что в новой геополитической ситуации официальная ядерная стратегия США не исключает возможность применения ядерного оружия. В новой «Военной доктрине» и «Концепции национальной безопасности Российской Федерации» также предусматривается, в случае военной агрессии, применение Россией всех имеющихся в ее распоряжении средств, включая ядерное оружие.
Любой механизм взаимного сдерживания будет успешно действовать при соблюдении баланса интересов, взаимовыгодного характера сотрудничества, уважения и доверия. Понятно также, что развертывание дестабилизирующих систем в зоне противоракетной обороны вызовет в мире гонку вооружений и продолжение испытаний ядерного оружия с целью его обновления. А это представляет серьезную угрозу глобальной ядерной безопасности.
Глобальное радиационное загрязнение биосферы началось именно в результате испытаний ядерного оружия. С 1941 по 1991 г. десятью странами было произведено 1945 ядерных взрывов. В США 958 взрывов проведено на двух полигонах, расположенных вдали от основных городов своей страны. В СССР 715 ядерных взрывов проведено на размещенных по всей стране 52 полигонах. Из них: 132 – на Новой Земле, 26 – в бассейне Волги, 13 подземных взрывов – в Красноярском крае, 12 – в Якутии (ныне республика Саха). Как известно, и сегодня ряд стран продолжает проводить ядерные испытания. Что касается отдаленных последствий ядерных взрывов, то фактически с тех пор как было изобретено ядерное оружие и начались его испытания, показатели систематически занижались. Долгое время никто не связывал значительное возрастание частоты опухолевых заболеваний в 80-е гг. во многих странах мира с проводившимися в 50-е гг. испытаниями ядерного оружия (как, впрочем, и сейчас с долговременными и отдаленными последствиями чернобыльской катастрофы). Это объясняется тем, что никем из исследователей в должной степени не учитывался, во-первых, синергизм в комбинированном действии на организм человека излучений и других потенциально опасных канцерогенных факторов окружающей среды, а во-вторых, то обстоятельство, что латентный период в развитии опухолевых заболеваний человека может составлять 15–20–30 и даже более лет.
В 1980-е гг. был сделан вывод о том, что для живой природы и человека губительны все последствия ядерных взрывов, безвредных среди них нет и быть не может. Несмотря на это, испытания ядерного оружия с целью его модернизации и обновления продолжаются. При этом военные специалисты продолжают считать, что подземные ядерные взрывы совершенно безопасны как для окружающей среды, так и для человека. С точки зрения экологии это не соответствует действительности. До сих пор не учитывается, что в результате проведения 2500 подземных взрывов в 90 различных регионах планеты наблюдается техногенная дестабилизация недр, в результате чего существенно нарушается ход энергетических процессов в биосфере, что затрагивает и человеческую популяцию.
Московский Договор 1963 г. запрещал ядерные испытания в трех средах: атмосфере, космическом пространстве и под водой. Последующими этапами в обеспечении глобальной ядерной безопасности явились: Договор 1974 г. об ограничении подземных испытаний ядерного оружия мощностью не более 150 кт и Договор 1976 г. о мирных ядерных взрывах; Вашингтонская встреча в 1987 г. на высшем уровне между СССР и США, в ходе которой была достигнута договоренность о проведении эксперимента в области совместного контроля за двумя ядерными испытаниями в каждой стране с использованием специалистов и оборудования другой страны для замера мощности взрыва. В дальнейшем эта встреча была оформлена Соглашением о проведении Совместного эксперимента по контролю 31 мая 1988 г. в Женеве. Однако, несмотря на обилие международных договоров и конвенций, система обеспечения ядерной безопасности в мире остается далеко не завершенной. В настоящее время проблема запрещения ядерных испытаний является особым элементом процесса всеобщего и полного разоружения.
Договор о Всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний (ДВЗЯИ) на 50-й сессии Генеральной Ассамблеи ООН был подписан 150 государствами. Этот документ был ратифицирован в 21 стране. Для вступления в силу ДВЗЯИ необходима его ратификация в 44 странах, которые либо принадлежат к ядерному клубу, либо располагают высокими технологиями для самостоятельного изготовления военного атома.
В современной обстановке насущно необходимы новые прорывы как на отдельных участках ограничения и контроля, так и по широкому масштабному фронту – в контексте мер всеобщего и полного разоружения, направленных на обеспечение глобальной ядерной безопасности.
Подрыв ядерной безопасности в современном мире идет по следующим направлениям.
Во-первых, само наличие громадных арсеналов ядерного оружия представляет угрозу безопасности, поскольку продолжает таить в себе глобальную опасность возникновения ядерного конфликта. Эксперты утверждают, что, несмотря на ведущееся сокращение ядерных вооружений, даже к 2003 г. мы будем иметь больше ядерного оружия, чем его было в мире 25 лет тому назад. Уже сейчас к пяти ядерным державам прибавилось еще три – Израиль, Индия, Пакистан. К 2007 г. около 40 стран могут быть отнесены к разряду «пороговых», то есть способных создать ядерное оружие. Возникает и новая опасность – «устойчивой» гонки вооружений в странах с неустойчивыми режимами. В XXI в. значительные ядерные арсеналы сохранятся у США, Великобритании, Франции, России, а также у Китая. Все это свидетельствует о том, что вряд ли в обозримом будущем может стать в практическую плоскость вопрос о полной ликвидации ядерного оружия. А значит, и о безъядерной планете.
Во-вторых, остается по-прежнему высокой вероятность случайного, несанкционированного возникновения ядерного конфликта вследствие самопроизвольного срабатывания техники по техническим или психопатологическим причинам. Осознание этой угрозы явилось одним из важнейших обстоятельств, побудивших США и Россию пойти на взаимное снижение уровней противостояния. Между Россией и США, Россией и Великобританией, Россией и Францией заключены соглашения об уменьшении опасности возникновения ядерной войны. Существуют линии «горячей связи» для экстренного информирования и согласования взаимных действий в случае появления ядерных конфликтов или других чрезвычайных ситуаций.
В-третьих, источником подрыва ядерной безопасности могут быть также «ядерный шантаж» и «ядерный терроризм», вполне возможные в любой стране, обладающей ядерным оружием или ядерными материалами. Причем опасность представляют как действия различных террористических групп, так и отдельных лиц: политических лидеров или «рядовых» ядерных террористов, готовых во имя достижения своих целей развязать ядерный конфликт, невзирая на его катастрофические последствия.
В-четвертых, угрозу ядерной безопасности представляет и экспорт ядерных материалов для производства ядерного оружия. Особое внимание в связи с этим стоит обратить на проблему плутония, контроль за перемещением которого поставлен в целом качественно, так как государства осознают опасность несанкционированного доступа к нему с точки зрения режима ядерного нераспространения. К сожалению, система учета и контроля по использованию радиоизотопов и радиоактивных источников в ряде стран еще только создается. Развитие ядерной энергетики на современном этапе также позволяет получить расщепляющиеся материалы, которые в дальнейшем могут быть использованы в целом ряде новых государств (особенно ускоряющих освоение высоких ядерных технологий) для производства ядерного оружия. В частности, распространение АЭС на быстрых нейтронах, где в качестве топлива используется плутоний, может создать почву для ядерного терроризма, шантажа и, возможно, распространения ядерного оружия.
В связи с этим становится очевидной необходимость разработки Международной Конвенции о борьбе с незаконным оборотом ядерных материалов и предотвращении ядерного терроризма, которые должны стать приоритетной задачей всех государств, всего мирового сообщества.
Для обеспечения глобальной ядерной безопасности необходима закладка основ международной безопасности для XXI столетия на безъядерном фундаменте. Такой подход предполагает прежде всего кардинальную переоценку значимости ядерного оружия (которое в современных условиях в силу беспрецедентной экологической опасности не может быть ни гарантом безопасности в мире, ни даже орудием возмездия) и реальное ядерное разоружение, так как именно распространение ядерного оружия способно оказать ныне наиболее разрушительное воздействие на ситуацию в области международной безопасности и стратегической стабильности в современном мире. Во избежание грядущих глобальных ядерных катастроф и ради выживания человечества необходимо общее комплексное снижение ядерной опасности не только путем прекращения ядерных испытаний, нераспространения ядерного оружия и высоких ядерных технологий, полного ядерного разоружения и уничтожения всех видов ядерного оружия, но и путем постепенного отказа от АЭС.
В настоящее время существует фактически три подхода к использованию атомной энергии в мирных целях: в ряде стран (Швеция, Норвегия и др.) реализуется программа консервирования и демонтажа существующих АЭС; в других (Австрия, США, Бельгия и др.) – полностью отказались от строительства АЭС, так как они не рассматриваются более как перспективные; в отдельных странах (Франция, Россия) – сохраняется ориентация на развитие атомной энергетики (при этом основное внимание уделяется разработке мер по обеспечению ядерной безопасности).
Долгие годы наши отечественные специалисты почти однозначно утверждали, что единственно надежным видом энергии, с помощью которой можно «утолить энергетический голод», является ядерная энергия, так как она якобы самая дешевая, экологически чистая. А ее ресурсы практически неисчерпаемы. Господствовала точка зрения, согласно которой с радиоактивным загрязнением окружающей среды не может быть связан практически значимый канцерогенный риск. Доказывалось, что АЭС – абсолютно безопасны: не оказывают никакого отрицательного влияния на природную среду и здоровье населения, в том числе на уровень онкологических заболеваний, не говоря уже о генетических эффектах.
Однако весь цикл строительства, функционирования и демонтажа АЭС, включая радиоактивные отходы, представляет серьезную угрозу ядерной безопасности.
Во-первых, риск подрыва ядерной безопасности (не только локальной, но и глобальной) связан с самим процессом получения энергии. Несмотря на то что ядерное производство постоянно контролируется на всех его этапах, тем не менее, происходит определенная утечка радиоактивных загрязнений в окружающую среду, в результате чего население подвергается непрерывному облучению малыми дозами, что ведет к возрастанию онкологических и генетических заболеваний.
Во-вторых, важно учитывать, что срок службы любой АЭС примерно около 30 лет. Первоначально считалось, что радиация в зоне реактора полностью затухнет через 5–100 лет. Однако эти представления оказались лишь иллюзией. Предполагается, что в начале XXI в. по причине устаревания будут остановлены первые крупные АЭС (стоимость этих операций равняется 50–100% затрат на их сооружение). К настоящему времени ни одна страна в мире не подготовлена к этому должным образом.
В-третьих, не менее сложной представляется проблема обеспечения экологически безопасного хранения радиоактивных отходов. До сих пор практически не решен один из важнейших с точки зрения экологии вопросов: как и где хранить радиоактивные отходы ядерных электростанций, чтобы обеспечить экологическую безопасность общества и среды обитания людей. А без конструктивного решения данного вопроса вполне естественно нет и полной уверенности в том, что преимущества ядерной энергетики стоят того громадного риска для человечества и биосферы, который связан с ее развитием.
Наконец, самую большую угрозу ядерной безопасности представляет возможность аварии на АЭС. Ныне общепризнано, что абсолютной гарантии от катастрофических аварий на АЭС не существует. К настоящему времени зафиксировано уже более 150 аварий на АЭС с утечкой радиоактивности. Если мировое сообщество будет иметь не 450 реакторов, как сейчас, а свыше 1000 реакторов, то каждые 10 лет с большой вероятностью следует ожидать тяжелую аварию. Начнет работать статистика.
Для предотвращения грядущих ядерных катастроф на АЭС требуется глобальное обеспечение ядерной безопасности, что возможно лишь путем эффективного международного контроля. В современных условиях массовой приватизации ядерного энергетического сектора в мире, когда значительно ослабляется контроль государства над ним, резко повышается роль МАГАТЭ, особенно возрастает ее контрольно-регулирующая функция.
Громадный риск, связанный с развитием ядерной энергетики во всем мире, указывает на необходимость определенного пересмотра «атомной идеологии» и разработки и освоения принципиально новых технологий получения энергии из альтернативных источников, которые в XXI в. будут играть все большую роль.
Лит.: Кузин А.М. Чем угрожают человечеству ядерные взрывы. М., 1959; Бернал Дж. Мир без войны. М., 1960; Кроссер П. Диалектика военной техники и ее последствия в ядерный век. М., 1975; Бабаев Н.С., Демин В.Ф., Ильин Л.А. Ядерная энергетика, человек и окружающая среда. М., 1981; Чазов Е.И., Ильин Л.А., Гуськова А.К. Ядерная война: медико-биологические последствия. Точка зрения советских ученых-медиков. М., 1984; Легасов В.Л., Феоктистов Л.П., Кузьмин И.И. Ядерная энергетика и международная безопасность // Природа. 1985. №6; Климатические и биологические последствия ядерной войны. М., 1986; II Всесоюзная конференция ученых по проблемам мира и предотвращения ядерной войны // Вестник АН СССР. 1986. № 12. С.3–89; Буланов А.И., Крылова И.А. Соотношение политики и ядерной войны // Вопросы философии. 1988. № 5. С. 110–125; Макнамара Р. Путем ошибок к катастрофе. Опыт выживания в первом веке ядерной эры. М., 1988; Последствия ядерной войны. Воздействие на экологию и сельское хозяйство. М., 1988; Крылов А.И. Глобальная опасность и роль нового мышления в ее преодолении. М., 1989; Белов М.В. Диалектика против субъективистских взглядов на войну в ядерно-космический век // Новое мышление и военная политика. М., 1989; Александров В.В., Моисеев Н.Н. Ядерный конфликт глазами климатологов и математиков // Вестник АН СССР. 1989. № 11; Соотношение политики и войны в век ракетно-ядерного оружия (Противоборство двух концепций в советской литературе по проблеме соотношения политики и ядерной войны. 1960–1980 гг.). М., 1990; Ядерная энциклопедия. М., 1996; Моисеев Н.Н. Ядерная зима // Ядерная энциклопедия. 1996. С. 144–148; Ярошинская А.А. Философия ядерной безопасности. М., 1996; Крылова И.А. Проблема ядерной безопасности в современном мире // Вестник Межд. Каф. ЮНЕСКО по соц. и гуманитар. наукам при ИСПИ РАН. № 2. Культура. Мир. Безопасность. М., 1998. С. 35–43; Ядерная безопасность: социогуманитарные структуры. М., 1998; Ксенофонтов В.Н. Соотношение политики и ядерной безопасности: эволюция взглядов // Армия и общество. 1999. № 3. С. 66–73; Крылова И.А. Ядерная угроза в XXI столетии // Пути к безопасности. 2001. Выпуск 1/21; Крылова И.А. Проблема безопасности России в контексте глобализации М., 2001.
Защитная оболочка является прочноплотным и герметичным барьером, охватывающим паропроизводительную установку и основные системы, важные для безопасности. Конструкция защитной оболочки должна обеспечивать такую ее герметичность, чтобы утечка газов была бы не выше 1% в сутки.
Защитное ограждение должно обеспечивать нормальные условия для обслуживания эксплуатационным персоналом оборудования и систем установки.
Ядерная безопасность
Ядерная безопасность (ЯБ) - это свойство предотвращать ядерные аварии, связанные с повреждением ядерного топлива или переоблучением персонала. ЯБ достигается за счет исключения возможностей тяжелых ядерных аварий, например исключением разгонов реактора на мгновенных нейтронах.
Неразгоняемость реактора на мгновенных нейтронах обеспечивается в частности тем,что значения коэффициентов реактивности по удельному обьему теплоносителя, по температуре теплоносителя, по температуре топлива и по мощности реактора не должны быть положительными во всем диапазоне изменений параметров реактора при нормальной эксплуатации, нарушениях нормальной эксплутации и проектных авариях.
При этом активная зона должна быть такой, чтобы любые изменения реактивности при нормальной эксплуатации, нарушениях нормальной эсплуатации и проектных авариях не приводили к нарушению соответствующих пределов повреждения твэлов.
Пределом безопасной эксплуатации, определяющим допустимый уровень активности теплоносителя первого контура по количеству и величине дефектов твэлов следует считать 0,1% твэлов с дефектами типа газовой неплотности и 0,01% твэлов с прямым контактом теплоносителя и ядерного топлива.
Максимальный проектный предел повреждения твэлов соответствует непревышению следующих предельных параметров:
· температура оболочек твэлов - не более 1200 градусов С,
· локальная глубина окисления оболочек твэлов - не более 18 % от первоначальной толщины стенки,
· доля прореагировавшего циркония - не более 1% его массы в оболочках,
· импульсное предельное удельное энерговыделение твэлов, т.е. энергия, выделяющаяся за короткий промежуток времени в единице массы ядерного топлива при быстром вводе реактивности, - не более 200 ккал/кг (для окисного топлива), при котором не происходит существенного разрушения, фрагментации твэла.
Радиационная безопасность
Радиационная безопасность есть система мер по защите персонала, населения и окружающей среды от воздействия проникающих излучений, направленная на обеспечение отсутствие неблагоприятных эффектов или вреда здоровью от облучения ионизирующими частицами людей, живых существ и элементов природы.
В документе "Санитарные правила проектирования и эксплуатации атомных станций" , СП АС-88 установлены следующие дозовые пределы:
· для персонала АС в зоне строгого режима - 5 бэр/год,
· для персонала в зоне свободного режима - 0,5 бэр/год,
· для населения,проживающего вблизи АС - 25 мбэр/год.
Отметим, что при нормальной эксплуатации АС дозовые квоты населения не должны превышать:
· за счет газоаэрозольных выбросов АС - 20 мбэр/год,
причем за счет радионуклидов благородных газов 10-12 мбэр/год,
за счет радиоизотопов иода - 6-8 мбэр/год и
· за счет жидких отходов - 5 мбэр/год.
При любой аварии АС облучение населения на границе санитарно-защитной зоны не должно превышать 10 бэр.
Аварийные выбросы и сбросы радиоактивных веществ должны быть столь малыми, чтобы исключалась необходимость эвакуации больщих групп населения при самых тяжелых авариях.
Следует сказать, что в международных стандартах радиационной безопасности рекомендуемые дозовые нагрузки примерно в 2,5 раза ниже. C учетом этого в настоящее время готовятся новые национальные нормативные документы,в которых предельные дозовые нагрузки будут также существенно снижены.
В федеральном законе РФ "О радиационной безопасности населения" , вступившем в силу в январе 1996 г. , определены допустимые пределы доз, которые будут введены в действие с января 2000 г. Так, для населения средняя годовая эффект ивная доза составляет 0,001 зиверта (за период жизни, ~70 лет - 0,07 зиверта), для работников АС - средняя годовая эффективная доза равна 0,02 зиверта (за период трудовой деятельности, ~50 лет - 1 зиверт).
Экологическая безопасность
Под экологической безопасностью АС понимают ее свойства не оказывать на окружающую среду таких воздействий за счет выбросов или сбросов радиоактивных веществ, тепла, химических веществ, которые могли бы причинить вред для обитателей окружающей среды, флоре и фауне в природных экосистемах, нарушали бы биологическое равновесии, изменяли бы климатические условия и другие условия, необходимые для сохранения и обогащения природы.
Атомные станции не должны оказывать чрезмерных постоянно действующих или аварийных тепловых, химических, радиационных и других воздействий на природные экосистемы, под влиянием которых происходило бы деградирование экосистем во времени, накапливались и закреплялись неблагоприятные изменения состояний динамического равновесия. Важно, чтобы все изменения в экосистемах были бы обратимы, чтобы имелись достаточные запасы устойчивости до предельных, необратимых возмущений. Нормирование антропогенных нагрузок на экосистемы и предназначено для того, чтобы предотвращать все неблагоприятные изменения в них, а в лучшем варианте направлять эти изменения в благоприятную сторону.
Чтобы избежать травмирования экосистем должны быть определены и нормативно зафиксированы некоторые предельные поступления вредных веществ в организмы особей, другие пределы воздействий, которые могли бы вызвать неприемлемые последствия на уровне популяций.
Экологические емкости экосистем для различных вредных веществ следует определять по интенсивности поступления этих веществ, при которых хотя бы в одном из компонентов биоценоза возникнет критическая ситуация, т.е. когда накопление этих веществ приблизится к опасному пределу, превышение которого грозит деградацией экосистемы. В значениях предельных концентраций химических веществ, в том числе радионуклидов, конечно, должны учитываться и синергетические эффекты.
Нормативы безопасности
Атомное законодательство
В странах с развитой атомной промышленностью, ядерной энергетикой, существует система государственного регулирования общественных отношений при использовании атомной энергии, проблем обеспечения безопасности атомных электростанций, радиационной защиты населения, защиты окружающей среды. Эта система "атомного права" постоянно совершенствуется, дополняется новыми законоположениями и нормативами. Однако смена основополагающих, принципиальных актов происходит медленно и не всегда поспевает за потребностями жизни. Кроме того в законодательстве подчас отсутствуют многие важные или принципиальные документы. Например, Атомный Закон РФ , который должен быть фундаментом атомного права под названием "Закон об использовании атомной энергии" вступил в действие лишь в ноябре 1995 г. . Другой важный закон - "О защите окружающей среды" еще не стал реальным инструментом технической политики.
