Transcript Czarnobyl ppt.

Czarnobyl – dzieścia lat
po katastrofie (26.04.86)
CP-1, Chicago Pile 1- pierwszy na świecie
reaktor jądrowy uruchomiony 2 XII 1942r.
przez E. Fermiego w podziemiach stadionu
piłkarskiego w Chicago. Zawierał 6 t
metalicznego uranu i 34 t tlenku uranu,
posiadał moderator grafitowy. Osiągał moc
200 W. W 1943 przeniesiono go do Argonne
National Laboratory (ANL), gdzie po
udoskonaleniach uruchomiono go ponownie
jako CP-2.
E0 =
2
mc
BEKEREL, Bq- jednostka aktywności
ciała promieniotwórczego
w układzie SI; aktywność ciała
promieniotwórczego, w którym
1 samoistna przemiana jądr. zachodzi
w czasie 1 s; 1 Bq = s–1; nazwa bekerel
pochodzi od nazwiska
A.H. Becquerela.
KIUR, Ci -dawna jednostka
aktywności ciała
promieniotwórczego;
jest to aktywność takiej ilości danej
substancji, w której zachodzi
3,7 · 1010 rozpadów w czasie 1 s:
1 Ci = 3,7 ·1010 Bq
1 Ci - jeden kiur, nazwa tej jednostki
pochodzi od nazwiska Marii
Skłodowskiej - Curie.
Za wzorzec ilościowy przyjęto
intensywność promieniowania jednego
grama czystego izotopu radu-266,
w którym zachodzi 3,7*1010 rozpadów
promieniotwórczych na sekundę.
Kiur nie jest jednostką układu SI.
GREJ, Gy, jednostka dawki
pochłoniętej przez jednostkę masy
(w układzie SI); jest to dawka
pochłonięta promieniowania
jonizującego, przy jakiej energia
1 J zostaje przekazana ciału
masie 1 kg;
1 Gy = 1 J/kg nazwa grej pochodzi
od nazwiska fizyka ang. L.H. Greya.
Dawną jednostką dawki pochłoniętej
przez jednostkę masy jest rad
1Gy=100 rad=0,01J/kg
Jednostki dawki ekspozycyjnej
Dawka ekspozycyjna mówi nam o ładunku
który został wytworzony przez promieniowanie
jonizujące w jednostce masy danego ciała.
Obecnie używaną i umieszczoną w układzie SI
jednostką dawki ekspozycyjnej jest kulomb na
kilogram (C/kg).
Dawniej używaną jednostką jest rentgen
(1R=2,58*10-4 C/kg).
Do określania biologicznych
skutków napromieniowania ożywa
się tzw. dawki równoważnej
mierzonej w siwertach (Sv),
lub dawniej w remach (rem).
W związku z tym, że nie każde
promieniowanie działa równie
destrukcyjnie na organizmy żywe
do porównywania dawki
pochłoniętej i dawki równoważnej
używa się tzw. czynnika jakości
promieniowania
QF - quality factor (współczynnik
skuteczności biologicznej). Np. dla
promieniowania gamma 1Sv=1Gy.
Dla innych rodzajów promieniowania,
działających o wiele silniej na organizmy
żywe współczynnik QF przyjmuje wartości
wiele większe (np. promieniowanie alfa
QF=25). Sv=Gy*QF, rem=rad*QF,
1Gy=100radów, zatem 1Sv=100remów.
(dla elektronów, kwantów gamma i rentgenowskich Q≈1, dla
cząstek alfa Q = 20, dla neutronów termicznych Q = 2,3, dla
neutronów prędkich Q = 10).
Dawka letalna (LD50/30) została
wprowadzona w związku z
faktem, iż jednakowe dawki
promieniowania wywierają na
różne organizmy różne skutki.
Dawkę letalną określa się dla
danej populacji i jest to
jednorazowa dawka
promieniowania, jaka jest
potrzebna do zgonu 50%
osobników danej populacji w
ciągu 30 dni od
napromieniowania.
Organizm
LD50/30 (Sv)
człowiek
3-4
małpa
5-6
osioł
7,8
koza
3,5
żółw
15
nietoperz
150
ślimak
80-200
mucha
800
pantofelek
3000
Źródło
Dawka równoważna
oddychanie (radon i produkty jego rozpadu)
2000 μSv
inne substancje promieniotwórcze w naszym ciele
400 μSv
promieniowanie od gruntu i budynków
300 μSv
promieniowanie kosmiczne
300 μSv
łączne promieniowanie ze źródeł naturalnych
3000 μSv
diagnostyka medyczna
760 μSv
opady i odpad promieniotwórczy*
40 μSv
łączne promieniowanie ze źródeł sztucznych
800 μSv
maksymalna dopuszczalna dawka ponad tło naturalne 1000 μSv
* Opad promieniotwórczy -skażenie promieniotwórcze powstałe w wyniku prób
jądrowych w atmosferze w latach 1945-1962.
Реактор Большой Мощности Канальный
Lekkowodne reaktory kanałowe RBMK
z wrzącą wodą i moderatorem grafitowym
były projektowane i budowane jedynie
w byłym Związku Radzieckim.
Prototyp tego reaktora o mocy 5MW
został zainstalowany w pierwszej na
świecie elektrowni jądrowej
w Obnińsku (Rosja) 27.06.1954 r.
Rdzeń reaktora stanowi cylindryczny układ
grafitu o średnicy 12 m, wysokości 7 m,
masie około 1700 ton; jest zbudowany
z 2488 bloczków grafitowych o wymiarach
250 mm x 250 mm x 250 mm z osiowymi
otworami na kanały paliwowe. Ilość kanałów
paliwowych o średnicy 88 mm wynosi 1661,
w każdym z nich umieszczone są dwa
zestawy paliwowe zawierające po 18
prętów paliwowych o długości 3.65 m.
Całkowita ilość paliwa o wzbogaceniu 2%
wynosi ok. 190 ton. Z góry oraz z dołu
rdzeń jest osłonięty płytami stalowymi
o grubości 200-250 mm. Całość- objętość
rdzenia reaktora RBMK wynosi 825 m3,
jest umieszczona w betonowej komorze
o podstawie 21,6 m x 21,6 m i głębokiej
na 25 m. Układ chłodzenia jest układem
jednoobiegowym; woda podgrzewana
w kanałach reaktora tworzy mieszaninę
parowo-wodną.
W separatorach pary następuje separacja
(oddzielenie) wody z mieszaniny parowowodnej. Para nasycona o parametrach
284oC i 7 MPa w ilości 5780 t/h (ton na
godzinę) jest doprowadzana do 2
turbogeneratorów o mocy 500MW każdy.
Skroploną w kondensatorze wodę
doprowadza się z powrotem do reaktora.
Sprawność elektrowni wynosi 31%.
26 kwietnia 1986 roku o godzinie 1.23 w elektrowni atomowej
w Czarnobylu w wyniku błędów obsługi nastąpiły dwa wybuchy
pary wodnej i wodoru prowadzące do uszkodzenia rdzenia
reaktora i pożaru w wyniku czego do atmosfery nastąpiła emisja
radioaktywnych pyłów o łącznej aktywności 8*1018Bq.
W wyniku katastrofy zginęło 31 pracowników - 28 w wyniku
otrzymania wysokich dawek promieniowania oraz 3 w wyniku
poparzeń i uszkodzeń mechanicznych.
Miasto Prypeć, oddalone 3 km od
elektrowni, zostało ewakuowane.
Wywieziono 49 tysięcy mieszkańców.
26 kwietnia zarejestrowano tam
promieniowanie na poziomie
0,1mSv/h (dawka krytyczna to 1000
mSv/h).
W ciągu 11 dni od awarii
przesiedlono 116 tysięcy osób.
ROZKŁAD STĘŻEŃ radioaktywnego cezu-134 i cezu-137 ponad
Polską (w mBq/m3) tuż przy powierzchni ziemi oraz na sześciu
wysokościach w troposferze i dolnej stratosferze. Są to jedyne
tego rodzaju pomiary na świecie przeprowadzone w czasie
katastrofy w Czarnobylu.
EMISJA JODU-131 mierzona w próbkach pyłów zebranych
podczas lotów helikopterami nad reaktorem w Czarnobylu oraz
metr nad ziemią w Warszawie. Chmura radioaktywna dotarła do
stolicy prawdopodobnie dobę po rozpoczęciu emisji radionuklidów
w Czarnobylu. Druga chmura na szczęście ominęła Polskę,
wędrując najpierw ku południu, a następnie na zachód.
CZĘSTOŚĆ WYSTĘPOWANIA WRODZONYCH WAD
ROZWOJOWYCH
u dzieci na terenach silnie skażonych opadem radioaktywnym
z rektora w Czarnobylu nie różni się znacząco od podobnych
danych reszty populacji byłego Związku Radzieckiego.
ŚREDNIE DAWKI PROMIENIOWANIA JONIZUJĄCEGO
na całe ciało, otrzymywane w różnych krajach w ciągu
pierwszego roku po katastrofie w Czarnobylu.
ŚREDNIE
INDYWIDUALNE
DAWKI
promieniowania
jonizującego
otrzymywane przez
ludność świata ze
źródeł naturalnych
i sztucznych.