Расчетный метод обоснования радиационной безопасности и экологической приемлемости промышленных водоемов

• Автор: Уткин, Сергей Сергеевич
• Шифр специальности: 05.14.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 173 с. : ил.

Введение.
1. Проблемы оценки радиационной безопасности и экологической приемлемости промышленных водоемов

1.1 Использование водоемов в ядерных технологиях

1.2 Подходы к обеспечению и регулированию безопасности водоемов Л

1.2.1 Безопасность и ее регулирование.

1.2.2 Показатели и критерии, регламентирующие радиационное состояние

водоемов отечественный и международный опыт.

1.2.3 Экологическое нормирование содержания радиоактивных веществ в

водоемах
1.3 Моделирование поведения радиоактивных веществ в водоемах и их воздействия на человека и окружающую среду.

1.3.1 Основные подходы к моделированию процессов, протекающих в водоемах,

загрязненных радиоактивными веществами
1.3.2 Основные подходы к оценке влияния радиоактивных веществ,
содержащихся в водоеме, на человека и гидробионты.
1.4 Выводы
2. Разработка модели переноса радионуклидов в водной среде и донных отложениях промышленных водоемов.
2.1 Интегральная модель распространения радионуклидов в абиотических компонентах водного объекта.
2.1.1 Анализ принципиальных сценариев распространения на основе камерной
модели .
2.1.2 Выводы.
2.2 Детализация прогноза миграции радионуклидов в донных отложениях на основе модели с распределенными параметрами
2.2.1 Постановка и решение задачи
2.2.2 Анализ входных параметров
2.2.3 Расчет распространения радионуклидов в период высокой загрязненности
водной фазы.
2.2.4 О возможности формирования безопасного режима миграции
радионуклидов в донных отложениях.
2.2.5 Влияние кинетического параметра на характер перераспределения и
распространения радионуклидов.
2.2.6 Прогноз распространения радионуклидов и вторичного загрязнения при
стабилизации радиоэкологического состояния водной фазы
2.2.7 Анализ принципиальных сценариев распространения радионуклидов в
донных отложениях водного объекта
2.3 Анализ чувствительности моделей
2.3.1 Выводы.
3. Разработка алгоритма оценки дозовых показателей при использовании промышленных водоемов
3.1 Расчет дозовых нагрузок для человека.
3.1.3 , Внутреннее облучение за счет потребления воды и продуктов питания.
3.1.2 Ингаляционное поступление радионуклидов в организм человека
3.1.3 Внешнее облучение
3.2 Расчет дозовых нагрузок для водной биоты3
4. Расчетный метод обоснования безопасности промышленных водоемов валидация разработанных моделей и рекомендации к их практическому использованию.
4.1 Водоемы, подвергнувшиеся радиоактивному загрязнению в
результате аварии
4.1.1 Озеро Кожановское
4.1.2 Озеро У рускуль
4.2 Водоемыхранилища жидких радиоактивных отходов на примере
Теченского каскада водоемов ПО Маяк.
4.2.1 Общая схема обоснования безопасности ГКВ.
4.2.2 Разработка долгосрочного прогноза изменения удельной активности 8г в
воде В
Заключение
Список литературы


При эксплуатации радиохимического производства в море было сброшено более 9 Бк долгоживущих радионуклидов 4. В США на подобном предприятии Хэнфордский комплекс отходы сбрасывались в реку Колумбия, имеющую среднегодовой расход воды около м3с, что более чем в раз превышает расход воды в реке Теча, куда направлялись отходы ПО Маяк. Создание и эксплуатация водоемовхранилищ ЖРО на ПО Маяк соответствовало действовавшим на тот момент представлениям о безопасности водных систем. В настоящее время специальные промышленные водоемы рассматриваются как потенциальный источник воздействия на население и окружающую среду. Сложилась реальная проблемная ситуация, связанная с невозможностью прямого применения современных требований законодательства в области обеспечения безопасности и охраны окружающей среды. Вопросы, связанные с обоснованием безопасности этих водных объектов после вывода АЭС из эксплуатации, в настоящее время нормативно не урегулированы. Основные проблемы могут быть связаны с тем, что преобладающая доля поступивших в водоем радиоактивных веществ аккумулируется донными отложениями водоемов , . Накопление происходит неравномерно как по площади водоема, так и по глубине ссдиментов, поэтому возможно формирование участков повышенной концентрации радионуклидов . При использовании водоема для хозяйственных целей депонированные в донных отложениях радиоактивные вещества могут являться источником вторичного загрязнения окружающей среды. Расчеты показывают, что при содержании радионуклидов в воде на уровне питьевых стандартов донные отложения могут категорироваться как радиоактивные отходы , что демонстрирует необходимость совершенствования принципов нормирования содержания радиоактивных веществ в различных компонентах водоемов. При этом величина допустимого сброса в водоемохладитель может увеличиться . Критическим путем облучения человека от радиоактивных веществ, поступающих в водосмохладигель АЭС в составе сбросов, является потребление рыбы . Это обуславливается тем, что гидробионты обладают способностью концентрировать радиоактивные вещества, содержащиеся в воде и донных отложениях, причем коэффициент накопления отношение удельной активности радионуклида в тканях рыб к его концентрации в воде может достигать тысячи. Поэтому для оценки радиационного воздействия на население необходимо рассматривать следующую цепочку сброс распределение радионуклидов по компонентам водного объекта накопление радионуклидов в рыбе параллельно с облучением рыбы, если речь идет об экологических критериях нормирования сбросов доза облучения человека вследствие потребления рыбы. В том или ином виде эта задача решается в , , 6 путем установления принципиальных соотношений между допустимым и фактическим содержанием радионуклидов в водной фазе и донных отложениях водного объекта, коэффициентами накопления радионуклидов в тканях рыб и дозой облучения для критической группы населения. Возвращаясь к описанию водоемов, использующихся в ядерных технологиях, отметим, что характеристики существующих водоемовохладителей существенно разнятся Табл. Табл. Балаковская Наливной отсечного типа мелководная часть Саратовского водохранилища, отделенная дамбой Площадь км2, объем млн. Белоярская Руслового типа водохранилище на р. Пышма Площадь км , объем 5 млн. Волгодон ская Отсеченного типа мелководная часть Цимлянского водохранилища, отделенная дамбой Площадь км2. Калинин ская Озерного типа естественная система озр Удомля Песьво Песьво площадь 6,6 км, наибольшая глубина 5,2 м, средняя глубина 2,7 м. Озеро имеет округлую форму. Удомля площадь км2, длина 7,4 км, ширина до 3,2 км, наибольшая глубина м, средняя глубина м. Забор воды осуществляется из оз. Удомля, сброс в оз. Песьво и . Удомля. Кольская Озерного типа озеро Имандра Забор воды производится из Экостровской Имандры площадь 1 км2, ширинаоколо км, сброс в Бабинскую Имандру площадь 1 км2, длина ,4 км. Курская Наливного типа Курчатовское водохранилище, созданное в левобережной пойме реки Сейм Площадь км2, объем млн. Ленинград ская Морского типа Копорская губа, часть Финского залива Глубина м.