Способы выполнения основных работ по ликвидации последствий аварии на РОО.

Опыт ликвидации последствий ряда аварий на РОО, в том числе на Чернобыльской АЭС, а также научные и практические разработки подтвердили целесообразность и эффективность следующих способов выполнения основных работ по ликвидации последствий.

локализация источника аварии

Локализация источника аварии, т.е. прекращение выброса радиоактивных веществ в окружающую среду или его доведение до минимального уровня производится дежурной сменой, аварийно-технической службой АЭС и формированиями аварийно-технических центров Федерального агентства по атомной энергии.

Наиболее сложно эта задача будет решаться при разрушении реактора. Здесь потребуется привлечение специально подготовленных для действий в данных условиях обстановки сил и средств и применение соответствующих технологий и способов. Так, например, при аварии на 4-м блоке Чернобыльской АЭС эта задача решалась путем сброса в реактор с вертолетов свинца, борсодержащих материалов, песка, глины, что позволило снизить до минимально потребного уровня (стабилизировать) выброс радиоактивных частиц и аэрозолей до момента завершения строительства бетонного укрытия (саркофага).

разбор завалов

Для разбора завалов, образовавшихся в результате разрушения ядерного реактора АЭС, должна применяться специальная техника с дистанционным управлением (робототехника), а также радиационно устойчивая техника, предназначенная для действий в условиях высокого радиоактивного излучения, например, инженерная машина разграждения (ИМР), имеющая коэффициент ослабления радиоактивных излучений не менее 2000. Это требование подтверждается опытом ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС. Там в результате взрыва реактора образовался завал объемом до 1500 куб. м, а уровень загрязнения достигал 2000 р/ч.

Инженерная машина разграждения, оснащенная грейферным манипуляторным оборудованием грузоподъемностью 2 т, позволяет осуществлять погрузку радиоактивных элементов завала в металлические контейнеры с последующим их вывозом на автосамосвалах, а использование бульдозерного оборудования позволяет самостоятельно осуществлять срез земли и проделывание проездов в завалах.

Для работ по разбору завала ИМР и автосамосвалы должны быть обеспечены защитой экипажа от воздействия ионизирующих излучений, а личный состав должен быть обеспечен средствами защиты кожи и фильтрующими противогазами (респираторами).

При больших объемах работ должна быть предусмотрена своевременная смена экипажей ИМР и автосамосвалов для недопущения необоснованного переоблучения личного состава.

очистка территории и дорог от радиоактивного загрязнения

Очистка территории и дорог от радиоактивного загрязнения с целью снижения уровня радиоактивного излучения определяется размерами образовавшихся зон радиоактивного загрязнения.

В зависимости от характера и масштабов аварии, метеорологических и других условий выпадения радиоактивных веществ, размеры зон загрязнения могут быть локальными или массовыми.

Локальные (объектовые) зоны загрязнения возникают, как правило, при аварийных ситуациях на РОО и распространяются в пределах территории (площади) объекта. Образование массовых (масштабных) загрязнений связано в основном с авариями на АЭС с разрушением реактора и длительным выбросом радиоактивных частиц в атмосферу и распространением их по ветру.

При локальных загрязнениях очистка территории предусматривается в пределах всей или большей части зоны загрязнения. При этом остаточные или допустимые загрязнения (мощности доз) не должны превышать фонового уровня.

При массовых (масштабных) загрязнениях очищаются, главным образом, отдельные участки местности, на которых предполагается размещение людей, техники, материально-технических средств, а также населенные пункты и лесные массивы с высокими степенями загрязнения и другие объекты.

Способы снижения радиоактивного загрязнения основаны на преодолении связи радиоактивных частиц с поверхностью земли, их удалении (транспортированию) и захоронении, изоляции радиоактивно-загрязненной поверхности слоем бетона, асфальта или грунта, ослабляющим радиоактивное излучение, а также предотвращающим вторичное пылеобразование.

Основными способами, проверенными при ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС, являются:

снятие поверхностного слоя грунта, загрязненного радиоактивными частицами; засыпка чистым грунтом участков местности, загрязненных радиоактивными частицами, на которых предполагается размещение людей, средств транспорта, механизмов и других объектов;

удаление радиоактивных частиц с поверхности дорог, имеющих бетонные, асфальтовые и другие твердые покрытия, струей воды, а грунтовых дорог и колонных путей – срезанием верхнего слоя дорожного полотна;

Временное закрепление (связывание) радиоактивных частиц на местности полимерными и пленкообразующими рецепторами. В этом случае после затвердевания раствора образуется поверхностная пленка, способная в течение нескольких суток удерживать радиоактивные частицы и предотвращать пылеобразование и вторичное загрязнение местности за счет переноса частиц по ветру.

Операции по срезанию поверхностного слоя грунта при степени загрязнения, превышающей уровень радиационного фона местности, выполняются грейдерами и бульдозерами. Срезаемый грунт собирается в отвалы, а затем транспортируется в могильники. Для обеспечения безопасности механиков – водителей и водителей транспортных средств должны устанавливаться защищенные кабины с коэффициентом ослабления от 100 до 1000, а также емкости для воды с разбрызгивателями для полива срезаемого грунта с целью уменьшения пылеобразования.

Для снятия грунта целесообразно использовать комплекс средств, включающий:

один грейдер или бульдозер для срезания грунта и его сбора в отвалы;

один экскаватор с грейферным ковшом для погрузки грунта в самосвалы;

5 автомашин грузоподъемностью 5 т и 10 контейнеров емкостью 1 куб. м;

один кран грузоподъемностью не менее 5 т или ИМР для разгрузки контейнеров и грунта с транспортных средств в могильники.

Такой комплекс за 1 час работы может обеспечить срезание грунта толщиной 10 см на площади до 200 кв. м. При этом достигается снижение мощности дозы на местности не менее чем в 5-10 раз.

Снижение радиоактивного загрязнения местности путем засыпки чистым грунтом предусматривает предварительное срезание имеющихся деревьев, кустарников и их захоронение в специальных могильниках, либо на месте в специально вырытых траншеях (котлована) с последующей засыпкой слоем песка не менее 50 см.

При локальных загрязнениях экранирование местности слоем чистого грунта должна начинаться от чистой (менее загрязненной) территории. Толщина слоя грунта должна быть не менее 20-30 см.

Для разравнивания грунта на участках с высокими уровнями загрязнения необходимо использовать ИМР или бульдозер с защищенной кабиной или на танковой базе (БТУ) с коэффициентом ослабления излучений не менее 800-1000 раз.

Для засыпки местности грунтом может быть использован следующий комплекс:

1 экскаватор – для погрузки песка в карьере;

4 – 5 автосамосвалов грузоподъемностью 5 – 7 т;

1 бульдозер с защищенной кабиной или на танковой базе или ИМР.

Производственные возможности такого комплекса по засыпке загрязненных участков около 100 кв. м за час.

Снижение радиоактивного загрязнения местности путем изоляции поверхности слоем бетона, асфальта или бетонными плитами осуществляется, как правило, на участках территории, непосредственно прилегающей к источникам загрязнений и не имеющих твердых покрытий.

Укладка бетонных (железобетонных) плит при дезактивации местности может производиться непосредственно на грунт, после срезания верхнего сильно загрязненного слоя, а также на ранее уложенное бетонное или асфальтовое покрытие в качестве дополнительной защиты от радиоактивных излучений.

Пылеподавление на дорогах проводится с целью снижения интенсивности загрязнения проезжей части и уменьшения опасности вторичного радиоактивного загрязнения прилегающей местности за счет переноса пыли при движении транспорта. Пылеподавление позволяет снизить опасность радиоактивного облучения людей и сельскохозяйственных животных, оказавшихся на дорогах или в непосредственной близости от них.

Способы и средства пылеподавления на дорогах зависят от интенсивности загрязнения и типа дорожного покрытия.

Удаление радиоактивных частиц с загрязненных поверхностей дорог с твердым асфальтовым или бетонным покрытием струей воды или специальным раствором наиболее доступно и широко применяется на практике. Так, при однократном смыве водой степень загрязнения дорожного полотна может быть снижена в 2-3 раза, а при использовании растворов до 14 раз. После смыва радиоактивных частиц загрязненная жидкость собирается в кюветах, специальных отстойниках, могильниках или в передвижные емкости.

Смыв (отрыв) радиоактивных частиц с поверхности асфальта или бетона осуществляется струей воды или специальных растворов под давлением, создаваемым насосами поливомоечных или пожарных машин.

В зимнее время очистка дорог с твердым покрытием осуществляется путем сгребания снега бульдозером или обработкой щетками, имеющимися на подметальных и тротуароуборочных машин.

Удаление радиоактивных частиц с поверхности проезжей части грунтовых дорог и колонных путей производится путем удаления (срезания грейдером) верхнего слоя загрязненного грунта толщиной до 10 см с последующей засыпкой проезжей части гравием, щебнем, крупным песком, шлаком и другими каменными материалами или укладкой бетона (бетонных плит) или асфальта.

Анализ радиационной обстановки в районе аварии на АЭС показывает, что лесные массивы, находящиеся вблизи от аварийных объектов, которые оказываются на пути движения радиоактивного облака могут иметь уровни загрязнения в 1, 5-2 раза больше, чем на открытой местности. Для предотвращения смыва радиоактивных частиц с территории загрязненного лесного массива вместе с талой водой вся площадь пораженного лесного массива ограждается грунтовой насыпью высотой 1, 5-2 метра.

проведение водоохранных мероприятий

Водоохранные мероприятия являются составной частью мероприятий по снижению радиоактивного загрязнения местности, дорог и населенных пунктов.

Результаты исследований и опыт ликвидации последствий аварий на РОО показывают, что основными достаточно эффективными способами снижения опасности загрязнения воды в реках, водоемах и подземных водоносных горизонтах долгоживущими нуклидами и изотопами являются:

возведение земляных защитных дамб вокруг территории радиационно опасных объектов и фильтрующих плотин на ручьях, каналах, небольших реках и оврагах, расположенных в зонах радиоактивного загрязнения. Так, при ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС было построено около 140 плотин общей длиной свыше 40 км;

устройство донных ловушек (илоулавливателей) в русле рек, протекающих вблизи РОО, на дне акваторий водохранилищ, а также вблизи мест расположения водозаборных устройств;

возведение защитных дамб вокруг РОО и участков опасного загрязнения местности из чистого грунта, привозимого с незагрязненных территорий, из карьеров и заранее намытых резервов песка (грунта).

дезактивация территории, техники, зданий, дорог

Дезактивация является одной их эффективных мер радиационной защиты и заключается в удалении радиоактивных веществ. Основным методом дезактивации являются удаление радиоактивных веществ с поверхности путем смыва водой или дезактивирующими растворами. Для этих целей используются поливомоечные машины и специальная техника. Для дезактивации техники целесообразно создание специальных пунктов специальной обработки (ПУСО). Пункты специальной обработки размещаются на внешних границах зоны загрязнения с целью дезактивации техники, двигающейся из данной зоны.

В первую очередь дезактивация территории и зданий проводится в местах работ и проживания населения, а также дорог, по которым осуществляется движение транспорта к местам проведения АСДНР и проводится эвакуация населения.

Для проведения дезактивации привлекаются специальные подразделения войск гражданской обороны МЧС РФ и войск РХБ защиты МО РФ.

эвакуация населения из опасных зон

Эвакуация населения при авариях на РОО носит, как правило, местный или региональный характер. Решение на проведение эвакуации принимает руководитель работ по ликвидации аварии на основе зонирования загрязненной территории и прогноза радиационной обстановки. При этом за основу берутся Нормы радиационной безопасности (НРБ-99).

Зонирование загрязненной территории основано на величине годовой эффективной дозы, которая может быть получена жителями в отсутствии мер радиационной защиты.

На территории, где годовая эффективная доза не превышает 1 мЗв, проводится обычный контроль радиоактивного загрязнения объектов окружающей среды и сельскохозяйственной продукции, по результатам которого оценивается доза облучения населения. Проживание и хозяйственная деятельность населения на этой территории по радиационному фактору не ограничивается. Эта территория не относится к зонам радиоактивного загрязнения.

При величине годовой дозы более 1 мЗв загрязненные территории по характеру необходимого контроля обстановки и защитных мероприятий подразделяются на зоны.

Зонирование на ранней и промежуточной стадиях радиационной аварии определяется следующим: уровни вмешательства для временного отселения населения составляют: для начала временного отселения – 30 мЗв в месяц, для окончания временного отселения – 10 мЗв в месяц. Если прогнозируется, что накопленная за один месяц доза будет находится выше указанных уровней в течение года, следует решать вопрос об отселении населения на постоянное место жительства.

На восстановительной стадии радиационной аварии выделяют следующие зоны:

1. Зона радиационного контроля – от 1 мЗв до 5 мЗв. В этой зоне помимо мониторинга радиоактивности объектов окружающей среды, сельскохозяйственной продукции и доз внешнего и внутреннего облучения населения осуществляются меры по снижению доз на основе принципа оптимизации и другие необходимые меры защиты населения.

2. Зона ограниченного проживания населения – от 5 мЗв до 20 мЗв. В этой зоне осуществляются те же меры, что и в зоне радиационного контроля. При добровольном въезде на указанную территорию для постоянного проживания, разъясняется риск ущербу здоровья, обусловленный воздействием радиации.

3. Зона отселения – от 20 мЗв до 50 мЗв. Въезд на указанную территорию для постоянного проживания не разрешен. В этой зоне запрещается постоянное проживание лиц репродуктивного возраста и людей. Здесь осуществляется радиационный мониторинг населения и объектов внешней среды, а также необходимые меры радиационной защиты.

4. Зона отчуждения – более 50 мЗв. В этой зоне постоянное проживание не допускается, а хозяйственная деятельность и природопользование регулируются специальными актами. Осуществляются меры мониторинга и защиты работающих с обязательным индивидуальным дозиметрическим контролем.

Эвакуация населения осуществляется, как правило, по территориальному принципу, за исключением отдельных объектов (интернаты, детские сады, больницы и т.д.), эвакуация которых предусматривается по производственному принципу.

Эвакуация населения проводится в два этапа:

на первом этапе эваконаселение доставляется от мест посадки на транспорт до промежуточного пункта эвакуации (ППЭ), расположенного на границе зоны возможного радиоактивного загрязнения;

на втором этапе эваконаселение выводится с ППЭ в запланированные места временного размещения.

ППЭ создаются на внешней границе зоны возможного опасного радиоактивного загрязнения и должны обеспечивать: учет, регистрацию, дозиметрический контроль, санитарную обработку, медицинскую помощь и отправку эвакоконтингента к местам временного размещения.

При необходимости на ППЭ проводится замена или специальная обработка (дезактивация) одежды и обуви.

На ППЭ проводится пересадка населения на «чистый» транспорт и его вывоз в места временного размещения.

Особенностью проведения эвакуации населения при авариях на РОО является обязательное использование для вывоза людей крытого транспорта, обладающего защитными свойствами от радиации.

В целях предотвращения необоснованного облучения посадка на транспортные средства производится, как правило, непосредственно в местах нахождения людей (у подъездов домов, служебных зданий, защитных сооружений).