Ядерная энергетика и экология

Введение

Ядерная энергетика является самым экологически чистым видом энергетики. Наиболее очевидно это при знакомстве с АЭС в сопоставлении, к примеру, с ГЭС или ТЭЦ.

Высокая экологичность ядерной энергетики также очевидна при решении проблемы глобального потепления. Всемирно известный английский эколог Джеймс Лавлок (James L ovelock) убедительно доказывает это в своих последних работах, например, в мировом бестселлере «Environmentalists For Nuclear Energy».

Но ядерная энергетика отличается не только своим минимальным воздействием на окружающую среду. Современное понимание экологии однозначно свидетельствует о том, что именно ядерная энергетика — и только ядерная энергетика — является инструментом сохранения и даже восстановления нарушенной экологии. Более того, только благодаря ядерной энергетике существует, и будет существовать жизнь на Земле. Опыт прошлого свидетельствует, что проходит не менее 80 лет, прежде чем одни основные источники энергии заменяются другими — дерево заменил уголь, уголь — нефть, нефть — газ, химические виды топлива заменила атомная энергетика. История овладения атомной энергией — от первых опытных экспериментов — насчитывает около 60 лет, когда в 1939 г. была открыта реакция деления урана.

В 30-е годы нашего столетия известный ученый И. В. Курчатов обосновывал необходимость развития научно-практических работ в области атомной техники в интересах народного хозяйства страны.

В 1946 г. в России был сооружен и запущен первый на Европейско-Азиатском континенте ядерный реактор. Создается уранодобывающая промышленность. Организовано производство ядерного горючего — урана-235 и плутония-239, налажен выпуск радиоактивных изотопов.

В 1954 г. начала работать первая в мире атомная станция в г. Обнинске, а через 3 года на океанские просторы вышло первое в мире атомное судно — ледокол «Ленин» .

Начиная с 1970 г. во многих странах мира осуществляются масштабные программы развития ядерной энергетики. В настоящее время сотни ядерных реакторов работают по всему миру.

Атомная энергетика — активно развивающаяся отрасль. Очевидно, что ей предназначено большое будущее, так как запасы нефти, газа, угля постепенно иссякают, а уран — достаточно распространенный элемент на Земле. Но следует помнить, что атомная энергетика связана с повышенной опасностью для людей, которая, в частности, проявляется в крайне неблагоприятных последствиях аварий с разрушением атомных реакторов.

Насколько опасна ядерная энергетика? Этим вопросом особенно час-то стали задаваться в последнее время, особенно после аварий на атомных электростанциях Тримайл-Айленд и Чернобыльской АЭС. Энергетика — важнейшая отрасль народного хозяйства, охватывающая энергетические ресурсы, выработку, преобразование, передачу и использование различных видов энергии. Это основа экономики государства.

В мире идет процесс индустриализации, который требует дополнительного расхода материалов, что увеличивает энергозатраты. С ростом населения становится больше энергозатрат на обработку почвы, уборку урожая, производство удобрений и т. д.

В настоящее время многие природные легкодоступные ресурсы планеты исчерпываются. Добывать сырье приходится на большой глубине или на морских шельфах. Ограниченый мировые запасы нефти и газа, казалось бы, ставят человечество перед перспективой энергетического кризиса. Однако использование ядерной энергии и угля дает человечеству возможность избежать этого, результаты фундаментальных исследований физики атомного ядра позволяют отвести угрозу энергетического кризиса путем использования энергии, выделяемой при некоторых реакциях атомных ядер.

Основные принципы природоохранных мероприятий и принципы минимизации воздействия РАО на окружающую природную среду

Исходными событиями, которые развиваясь во времени, в конечном счете, могут привести к вредным воздействиям на человека и окружающую среду, являются выбросы и сбросы радиоактивности и токсических веществ из систем АС. Эти выбросы делят на газовые и аэрозольные, выбрасываемые в атмосферу через трубу, и жидкие сбросы, в которых вредные примеси присутствуют в виде растворов или мелкодисперсных смесей, попадающие в водоемы. Возможны и промежуточные ситуации, как при некоторых авариях, когда горячая вода выбрасывается в атмосферу и разделяется на пар и воду.

Выбросы могут быть как постоянными, находящимися под контролем эксплуатационного персонала, так и аварийными, залповыми. Включаясь в многообразные движения атмосферы, поверхностных и подземных потоков, радиоактивные и токсические вещества распространяются в окружающей среде, попадают в растения, в организмы животных и человека. На рисунке показаны воздушные, поверхностные и подземные пути миграции вредных веществ в окружающей среде. Вторичные, менее значимые для нас пути, такие как ветровой перенос пыли и испарений, как и конечные потребители вредных веществ на рисунке не показаны.

При рассмотрении этого важнейшего направления экологической науки необходимо подчеркнуть, что охрана окружающей, в том числе и природной среды представляет собой типичную инженерную научную дисциплину. Эта прикладная наука, которая на базе фундаментальных экологических знаний разрабатывает инженерные решения (инженерные мероприятия, инженерные сооружения и