Fenntartható fejlıdés és atomenergia
INES - nemzetközi eseményskála
14. elıadás Atomerımővek biztonsága
A csernobili baleset
Dr. Aszódi Attila egyetemi docens Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 1
INES - nemzetközi eseményskála
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 2
INES - nemzetközi eseményskála
Paks, 2003. április 10.
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 3
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 4
Csernobil, USSR -- 1986
Nyomottvizes reaktorral szerelt atomerımővek (PWR)
A csernobili atomerımő balesetének okai és lefolyása • A nyomottvizes reaktorok és az RBMK közötti fı különbségek • Az RBMK típus jellemzıi • A baleset lefolyása • A baleset következményei 1 Reaktortartály 2 Főtıelemek 3 Szabályozó rudak 4 Szabályozórúd-hajtás 5 Nyomástartó edény
• A fı okok összefoglalása Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 5
RBMK - Nagy teljesítményő, csatorna típusú reaktor
1 Urán üzemanyag 2 Hőtıcsı 3 Grafit moderátor 4 Szabályozórúd 5 Védıgáz 6 Víz/gız Fenntartható fejlıdés és atomenergia
7 Cseppleválasztó/gızdob 8 Gız a turbinához 9 Gızturbina 10 Generátor 11 Kondenzátor 12 Hőtıvíz szivattyú
13 Hıelvezetés 14 Tápvíz szivattyú 15 Tápvíz elımelegítı 16 Tápvíz 17 Víz visszafolyás
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
6 Gızfejlesztı 7 Fı keringtetı szivattyú 8 Frissgız 9 Tápvíz 10 Nagynyomású turbina
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
11 Kisnyomású turbina 12 Generátor 13 Gerjesztıgép 14 Kondenzátor 15 Hőtıvíz
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
16 Tápvíz szivattyú 17 Tápvíz elımelegítı 18 Betonvédelem 19 Hőtıvíz szivattyú
#14 / 6
RBMK - Nagy teljesítményő, csatorna típusú reaktor
18 Keringtetı szivattyú 19 Vízelosztó tartály 20 Acélköpeny 21 Betonárnyékolás 22 Reaktorépület #14 / 7
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 8
Az RBMK típus elınyei és hátrányai Elınyök:
Hátrányok:
• Elérhetı egységteljesítménynek nincs felsı határa • Üzemanyagcsere lehetséges a reaktor leállítása nélkül • (Gazdaságosan alkalmazható lenne fegyverminıségő plutónium termelésére)
A Szovjetunió a katonai plutónium-termelı reaktorokkal szerzett tapasztalatait felhasználva kifejlesztette az RBMK típust. Fenntartható fejlıdés és atomenergia
A PWR és az RBMK közötti fizikai különbségek Moderátor anyagok jellemzıi termikus úthossz [cm]
• Nehézkes szabályozás a nagy méret miatt
H2O
D2O
Grafit
5,74
10,93
19,7
neutronabszorpciós 0,66 hatáskeresztmetszet [barn]
0,0026 0,0045
• Inherens biztonság feltételeit nem elégíti ki •
Nincs nagy nyomásra méretezett reaktortartály Nincs baleseti szituációkra méretezett védıépület
•
víz
urán
víz
urán
víz
urán víz víz
grafit
urán víz víz
víz
urán
víz
urán
víz
urán víz víz
grafit
urán víz víz
Az USA az 50-es évek elején (többek között Teller Ede javaslatára) megtiltotta a típus civil alkalmazását.
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 9
Nyomott vizes reaktor
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Csernobili típusú reaktor
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 10
A csernobili atomerımő-baleset
Az üregeffektus és a pozitív visszacsatolás
Elızmények (1986. 04. 25., péntek) A vízhőtéső-grafit moderálású rendszerben a víz-gız keverék neutronméregként viselkedik. Ha a keverék átlagos sőrősége csökken (pl. erısebben forr), csökken az általa elnyelt neutronok száma.
Kevesebb neutron nyelıdik el, megbomlik a láncreakció egyensúlya, a teljesítmény növekedni kezd
A növekvı teljesítmény erısebben forralja a vizet, nı a gız aránya, tovább csökken a hőtıvíz átlagos sőrősége
Eredmény: pozitív visszacsatolás, öngerjesztı folyamat ! Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 11
Tervezett karbantartási leállás a Csernobil-4 blokkban, egybekötve az egyik turbógenerátor kifutási próbáival. 01:06 - elkezdik csökkenteni a reaktor teljesítményét 13:47 - a reaktor teljesítménye 53%-on stabilizálódik Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 12
A csernobili atomerımő-baleset
A csernobili atomerımő-baleset
Elızmények (1986. 04. 25., péntek)
Elızmények (1986. 04. 25., péntek)
14:00 - zóna üzemzavari hőtırendszer bénítása 14:00 - a teherelosztó utasítja az erımővet a további teljesítménycsökkentés elhalasztására - Xenonmérgezıdés! Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 13
23:10 - a teherelosztó engedélyt ad a leállásra 24:00 - mőszakváltás 00:05 - a reaktor teljesítménye 24%-on ezen teljesítmény alatt pozitív a visszacsatolás! Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 14
A csernobili atomerımő-baleset
A csernobili atomerımő-baleset
Felkészülés a kísérletre (1986. 04. 26., szombat)
Felkészülés a kísérletre (1986. 04. 26., szombat)
00:28 - a reaktor teljesítménye 17%-on 00:30 - operátori vagy mőszerhiba miatt a reaktor teljesítménye 1%-ra esik Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
00:32 - az operátor a teljesítménycsökkenés ellensúlyozására szabályozórudakat húz ki a zónából Az engedélyezettnél kevesebb rúd van a zónában! 01:00 - a reaktor teljesítménye 7%-on stabilizálódik #14 / 15
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 16
A csernobili atomerımő-baleset
A csernobili atomerımő-baleset
Felkészülés a kísérletre (1986. 04. 26., szombat)
Felkészülés a kísérletre (1986. 04. 26., szombat)
01:03, 01:07 - a 6 mőködı mellé további két fı keringetı szivattyút kapcsolnak be, vízszint csökken a gızdobban 01:15 - „gızdob vízszint alacsony” jelre az üzemzavari védelem bénítása Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 17
01:22 - az operátor további szabályozórudakat húz ki a zónából, hogy növelje a gızdobban a nyomást 01:22 - az operátor észleli, hogy a reaktivitás-tartalék a megengedett fele Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
A csernobili atomerımő-baleset
A csernobili atomerımő-baleset
A kísérlet (1986. 04. 26., szombat)
A kísérlet (1986. 04. 26., szombat)
01:23 - „második turbina gyorszáró zár” jelre az üzemzavari védelem bénítása 01:23:04 - lezárják a második turbina gyorszáróit 01:23:10 - az automatika szabályozórudakat húz ki a zónából Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 19
#14 / 18
01:23:35 - a zónában a gızfejlıdés szabályozhatatlanná válik 01:23:40 - az operátor megnyomja a vészleállító gombot Az abszorberek alatti grafit vizet szorít ki a csatornákból A pozitív visszacsatolás hatására a reaktor megszalad Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 20
A csernobili atomerımő-baleset
A csernobili atomerımő-baleset
A kísérlet (1986. 04. 26., szombat)
A kísérlet (1986. 04. 26., szombat)
01:23:44 - a reaktor teljesítménye a névleges érték százszorosára nı 01:23:45 - a főtıelempálcák felhasadnak 01:23:49 - az üzemanyagcsatornák fala felnyílik Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
01:24
#14 / 21
A balesethez vezetı okok összefoglalása
gızrobbanás gázrobbanás grafittőz
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 22
A balesethez vezetı okok összefoglalása Társadalmi okok: • ilyen konstrukciós hiányosságok mellett a típus építését más országban aligha engedélyezték volna; • a kísérlet terve nem volt engedélyeztetve a megfelelı szakértıi intézetekkel és a hatósággal; • az operátorok még a rossz tervtıl is el mertek térni (üzemeltetıi fegyelem és biztonsági kultúra hiánya); • sok fontos technológiai korlátot csak a szabályzat rögzített, technikai berendezés nem akadályozta meg a korlát átlépését; • reaktorbiztonsági kutatások nem megfelelı szintje; • USA - Szovjetunió párbeszéd hiánya.
Konstrukciós hibák: • pozitív üregegyüttható; • nagy mérető zóna bonyolult szabályozással; • a reaktorban alkalmazott anyagok szerencsétlen kombinációja (víz-grafit-cirkónium); • nem építettek védıépületet; • fontos biztonsági rendszereket az operátorok kikapcsolhattak.
Ilyen erımővet sehol a világon nem lenne szabad építeni és üzemeltetni! Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 23
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 24
Az RBMK reaktorokon a csernobili atomerımő-baleset után végrehajtott módosítások
Az RBMK és a könnyővizes reaktorok közötti legfıbb különbségek RBMK
• Új zónatervezési módszerekkel, az üzemanyag összetételének módosításával mérsékelték illetve megszüntették az öngerjesztı jelleget. • Jelentısen megnövelték a biztonságvédelmi (vészleállító) rendszer beavatkozási sebességét. • A névleges teljesítményt az egyes blokkokon 50-300 MWe értékkel csökkentették. • A korábbiakhoz képest javított üzemzavari elemzések, számítógépes szimulációk készültek. • Üzemviteli kultúrát érintı és vezetési módosításokat vezettek be. • Szimulátoros gyakorlatokkal, korszerő oktatási módszerek bevezetésével növelték az üzemeltetık képzési színvonalát. Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 25
A csernobili baleset egészségügyi következményei • A kikerült radioaktív anyagok összes aktivitása a becslések szerint 1-2 EBq lehetett. • A robbanások és az azokat követı grafittőz az üzemanyag kb. 3,5-4%-át szétszórta a környezetben. • A környezetbe került: – I, Te, Cs 10-20 %-a,
A reaktivitás teljesítménytényezıje minden üzemmódban negatív, a folyamatok önszabályozóak.
Nincs védıépület.
Néhány régebbi egység (VVER-440/230) kivételével van lokalizációs torony vagy konténment.
A hőtés elvesztése nem vonja maga után a láncreakció leállását.
A hőtés elvesztésekor leáll a láncreakció.
A grafit moderátor gyúlékony és vízzel érintkezve éghetı gázokat termel (CO, H2).
A víz nem éghetı, az üzemanyagpálcák burkolatának oxidációjából keletkezı hidrogén esetleges felrobbanását kibírja a konténment.
Egyéb reaktortípusokban az RBMK-nál fennálló mőszaki hiányosságok nincsenek meg, így a csernobilit megközelítı mérető és hatású baleset más reaktorokban nem képzelhetı el! Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 26
A csernobili baleset egészségügyi következményei • A radioaktív anyagok két nagyobb hullámban jutottak ki a reaktorból: – közvetlenül a robbanás után: szétszóródott üzemanyag, és a nemesgázok;
– A legszennyezettebb területek: az oroszországi Brjanszk, és a fehérorosz Gomel és Mogilev régió. Ezekben a körzetekben a Cs-137 aktivitás-koncentrációja az 5000 kBq/m2-t is elérte. (Portugáliában 0,02 kBq/m2-t mértek.)
– üzemanyag és a kevésbé mozgékony izotópok (Sr, Zr) 3,5 %-a. Dr. Aszódi Attila, BME NTI
A reaktivitás teljesítménytényezıje pozitívvá válhat, azaz öngerjesztı folyamatok indulhatnak be.
– a baleset utáni 7-10. napon a reaktorban fellépı magas hımérséklet miatt;
– a nemesgázok 100 %-a,
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
PWR,BWR,VVER
#14 / 27
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 28
A csernobili baleset egészségügyi következményei
A csernobili baleset egészségügyi következményei • A balesetet követıen a radioaktív felhı elıször északnyugati irányba indult, (Skandinávia, Hollandia, Belgium, Nagy-Britannia). Ezután megfordult a szél iránya, és a felhıt Dél- és Közép-Európa fölé fújta. • Ahol a felhı átvonulása csapadékkal párosult, nagyobb aktivitás-koncentrációk (Ausztria, Svájc, Magyarország nyugati része). A déli féltekén nem lehetett kimutatni a baleset hatását.
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 29
A csernobili baleset egészségügyi következményei • Baleset legelsı közvetlen áldozata 3 fı (1 szívinkfartus, 2 épület ráomlás miatti elhalálozás) • Összesen 237 embert (erımővi dolgozót és tőzoltót) szállítottak akut sugárbetegség miatt kórházba. Közülük: Becsült dózis (Gy)
Betegek száma
Halálesetek száma
6 - 16 4-6 2-4 <2
21 21 55 140
20 7 1 0
Összesen:
237
28
• A közvetlen áldozatok zöme tőzoltó volt. Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 31
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 30
2005. szeptemberi NAÜ Csernobil konferencia fı üzenete • A korábbi 28 helyett összesen 50 ember halálát hozták közvetlen összefüggésbe a baleset utáni nagy sugárdózisok determinisztikus hatásával (zömük tőzoltó volt). • 2004 decemberéig 4000 gyermeknél diagnosztizáltak pajzsmirigyrákot. Közülük 9-en haltak meg. Korai diagnózis esetén a pajzsmirigyrák jól gyógyítható (99% fölötti gyógyulási arány). • A 150 mSv fölötti dózist kapott likvidátorok között megduplázódot nıtt a leukémia gyakorisága (összesen néhányszor tíz eset). • Egyéb daganatos betegségeknél statisztikailag nem kimutatható a gyakoriság növekedése! • Genetikai hatást az érintett emberek utódjaiban nem tudtak kimutatni! Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 32
2005. szeptemberi NAÜ Csernobil konferencia fı üzenete • Összesen 340 000 embert telepítettek ki a legszennyezettebb területekrıl. • Összesen 5 000 000 ember él ma olyan területen, ahol az effektív dózistöbblet a csernobili kihullásból (37 kBq/m2 fölötti 137C szennyezıdés) kevesebb, mint 1 mSv/év (normál természetes háttér +40%-a). • Ma 100 000 olyan lakos van még, akik 1 mSv/év fölötti csernobili eredető többletdózist kapnak. Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 33
A csernobili baleset egészségügyi következményei – A baleset utáni elsı hetekben leginkább a jód-131 miatt (tej). A gyermekek átlagos pajzsmirigy-dózisa Európában 1-20 mSv, Ázsiában 0,1-5 mSv, Észak-Amerikában 0,1 mSv körül volt. A felnıtteké ennek az ötödrésze. – A késıbbiekben a Cs-134 és Cs-137 izotópok voltak a felelısök, külsı és belsı terhelésként egyaránt. A baleset utáni egy év során kapott egésztest-dózis Európában 0,05-0,5 mSv, Ázsiában 0,005-0,1 mSv, ÉszakAmerikában 0,001 mSv volt. Dr. Aszódi Attila, BME NTI
• A nemzetközi felmérések szerint a legterheltebb 200 000 likvidátor, a 116 000 legterheltebb kitelepített lakos és a legerısebben szennyezett területen élı lakosság (mindösszesen 600 000 ember) 70 éves élettartama alatt kb. 4000 többlet rákos haláleset várható a többlet dózis következtében. • Ez statisztikailag aligha lesz kimutatható, hiszen a nem érintett népességben is 25% a rákos megbetegedések részaránya. • Ebben a magas alapban a 4000 többlet eset nem lesz látható, az csak statisztikai alapon becsülhetı. A tényleges szám bizonytalan, kb. 4000±1000. Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 34
A csernobili baleset magyarországi következményei • Magyarország:
• A Szovjetunión kívül:
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
2005. szeptemberi NAÜ Csernobil konferencia fı üzenete
#14 / 35
– Az átlag magyar lakos várhatóan egész élete során összesen 0,23 mSv külsı és 0,09 mSv belsı terhelésbıl származó effektív egyenértékdózist kap. – Ez összesen 0,3-0,4 mSv-et jelent. (A természetes sugárzás évente átlagosan 2-3 mSv.)
– Európai viszonylatban ez a "középmezınybe esik”. Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 36
A csernobili baleset egészségügyi magyarországi következményei • Az elmúlt négy-öt évtizedben folyamatosan növekszik a rákbetegségek hazai gyakorisága. • Hazánkban nem észlelték a daganatos megbetegedések számának a csernobili eredető sugárterheléssel összefüggı növekedését. • Nem mutatható ki sem a gyermekkori pajzsmirigy-rák, sem a gyermekkori leukémiás megbetegedések számának Csernobil miatti növekedése. • A veleszületett rendellenességek gyakorisága sem emelkedett a csernobili baleset következtében. • Jelenlegi tudásunk szerint tehát Magyarországon nem mutatható ki a csernobili atomerımő baleset káros egészségügyi hatása. • Az Ukrajnában járt magyar kamionsofıröknél gyakorlatilag kizárt, hogy a csernobili balesetben kikerült radioaktivitás miatt haltak volna meg (nem tudunk arról, hogy a baleset helyszínén vagy egyéb nagy szennyezettségő területen jártak volna). Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 37
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
Halálozás a 2001. év során:
132 183
Ebbıl daganatok miatt:
33 757
hörgı, légcsı, tüdı vastagbél emlı gyomor végbél ajak, szájüreg, garat prosztata fehérvérőség csont, kötıszövet, bır
Keringési betegség miatt: Öngyilkosság miatt: Közlekedési baleset miatt: Fenntartható fejlıdés és atomenergia
7 902 3 014 2 342 2 166 1 838 1 737 1 372 1 104 894
67 423 3 979 1 352
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 38
Daganatos megbetegedések Magyarországon
Rákhalálozás dinamikája Magyarországon
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Halálozási statisztikák Magyarországon (2001)
#14 / 39
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 40
Daganatos megbetegedések Magyarországon
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
Daganatos megbetegedések Magyarországon
#14 / 41
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 42
Feladatmegosztás, csoportok Célok: saját tapasztalatok, hiteles mérések, fiatalok oktatása, film- és fotókészítés Feladatok, szakmai csoportok, csoportvezetık és a résztvevık beosztása:
A Magyar Nukleáris Társaság tudományos expedíciója Csernobilba, 2005. május 28. – június 4.
1. TLD –Apáthy István, KFKI AEKI, • Pázmándi Tamás, Kulacsy Kati, Kassai Zsuzsa, 2. Terepi mintagyőjtés, forrórészecskék lokalizálása, elemzése – Dr. Vajda Nóra, BME NTI, • Surányi Gergı, Petıfi Gábor, Hadnagy Lajos, Yamaji Bogdán, Dombó Szabolcs, Silye Judit, 3. In-situ gamma spektroszkópia – Dr. Zombori Péter, KFKI AEKI, • Dr. Bódizs Dénes, Treszl Gábor, Betlehemi Sz., Dombó Szabolcs, 4. Ökológiai hatásfelmérés – Dr. Tarján Sándor, FM • Vér Nóra, Vörös Csaba, Csapó József, Szabó Lídia, Defend Szabolcs, Kocsy Gábor, Kassai Zsuzsa, Beregnyei Miklós, Aszódi Attila, 5. Sugárvédelem – Dr. Sági László, KFKI AEKI • C. Szabó István, Nényei Árpád, Kulacsy Kati (GPS), Légrádi Gábor, 6. Épület és technológia állapotfelmérése – Hadnagy Lajos, PARt • Betlehemi Szabolcs, Szerencse Tibor, Légrádi Gábor, Beregnyei Miklós, Silye Judit, 7. Dokumentálás, kommunikáció – Dr. Aszódi Attila, BME NTI, • TV-stáb (Horkai Pál, Markiel János), Pázmándi Tamás, Silye Judit, • Fotó: Dombó Szabolcs, Légrádi Gábor, Beregnyei Miklós, Yamaji Bogdán, Aszódi Attila, Szerencse Tibor, • •
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 43
Helyszíni ügyintézés: Hadnagy Lajos, Kassai Zs., A szakmai munkát koordinálja és a csoportot vezeti: Dr. Aszódi Attila. Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 44
Sugárvédelmi ellenırzés
Sugárvédelmi ellenırzés
• Felkészülés a szennyezett területen való munkára. • Belsı sugárterhelés meghatározása
• Belsı sugárterhelés nem lépett fel Csernobilban (2 napig dolgoztunk a zónában és ott is étkeztünk)
– egésztest számlálás az út elıtt és azután, az esetleges inkorporáció és dózisterhelés ellenırzésére (AEKI) Impulzus
Aszódi Attila egésztest számlálás eredménye 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0
elsı mérés elsı háttér
0
25 50 75 10 12 15 17 20 22 25 0 5 0 5 0 5 0
második mérés második háttér
Csatornaszám Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 45
Sugárvédelmi ellenırzés
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 46
Sugárvédelmi ellenırzés
• Külsı sugárterhelés meghatározása
• Külsı sugárterhelés ellenırzése
– TLD minden résztvevı számára (őrdozimetria, AEKI) – hatósági film- és TL dózismérık – elektronikus személyi doziméterek
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 47
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 48
Sugárvédelmi ellenırzés – nagy pontosságú OMH hitelesített kézimőszerek – az út fontosabb szakaszain folyamatos, GPS-szel szinkronizált dózisteljesítmény regisztrálás
• Szlavutics, az üzemeltetık városa • Csernobili atomerımő • Szarkofág látogatóközpont • Pripjaty, a kitelepített város • Vörös-erdı • Csernobil, az élı város • Elhárításban használt jármővek roncstelepe • Akkreditált terepi referencia mérıhely • Nemzetközi Csernobil Központ szlavuticsi laboratóriuma Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 49
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 50
Folyamatos dózisteljesítmény-mérés
Felkeresett helyszínek szennyezettsége
Dózisteljesítmény a 2. mérési nap útvonalán
Dózisteljesítmény a 2. mérési nap útvonalán
100
250 Dózisteljesítmény (nSv/h)
Dózisteljesítmény (nSv/h)
120 Budapest, indulási szint
80 60 Indulás Szlavuticsból
40
UkránBelorusz határ
20 0 5:09:36
5:16:48
5:24:00
5:31:12
5:38:24
5:45:36
Érkezés a kalibrált terepi mérıhelyhez
200 150 100
Budapest, indulási szint
50 Belépés a lezárt zónába
0 6:36:00
5:52:48
6:43:12
6:50:24
Idı (GMT)
Dózisteljesítmény (nSv/h)
Dózisteljesítmény (nSv/h)
Emlékmő az erımő mellett
10000 1000 100
Budapest, indulási szint Indulás a kalibrált terepi mérıhelytıl
Érkezés a Vörös erdı bejáratához
10:19:12
Indulás a Vörös erdıtıl
11:31:12
12:43:12
140 120 Budapest, indulási szint
100 80 60 40
#14 / 51
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Csernobil város, étterem
Kilépés a lezárt zónából
20 0 14:06:43
Idı (GMT)
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
7:12:00
160
1 9:07:12
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
7:04:48
Dózisteljesítmény a 2. mérési nap útvonalán
Dózisteljesítmény a 2. mérési nap útvonalán 100000
10
6:57:36
Idı (GMT)
14:09:36
14:12:29
14:15:22
14:18:14
14:21:07
Idı (GMT)
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 52
14:24:00
A csernobili atomerımő
Sugárvédelmi ellenırzés • Mért külsı sugárterhelés – TLD és elektronikus személyi doziméterek alapján • a zónában töltött 2 nap alatt a budapesti háttérbıl származó dózis 2-4-szeresének megfelelı dózist szenvedtünk el (10-20 µSv), • az átlagos dózisteljesítmény 200-400 nSv/h (budapesti referencia érték: 100 nSv/h) • Ez messze az egészségügyi határértékek alatti. – Egy 10 órás repülıút dózisjáruléka 20-25 µSv. Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 53
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
A csernobili atomerımő
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 54
Mérések Pripjatyban
#14 / 55
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 56
Csernobil városa
Csernobil városa
Vesd össze!
A Csernobil táblánál a dózisviszonyok teljesen normálisak (a dózisintenzitás akkora, mint Budapesten) és a növényzet is ép. Maszk alkalmazása itt teljesen indokolatlan! Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 57
Terepi mérések és mintavétel
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 58
Terepi mérések és mintavétel
#14 / 59
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 60
Terepi mérések és mintavétel
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
Terepi mérések és mintavétel
#14 / 61
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Vörös-erdı pereme
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 62
Vörös-erdı pereme
#14 / 63
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 64
Vörös-erdı pereme
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
Vörös-erdı pereme – a nagy zsákmány
#14 / 65
Labormérések Szlavuticsban
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 66
Összefoglalás, tanulságok • Az RBMK atomerımő típus felépítésénél és fizikai tulajdonságainál fogva sokkal alacsonyabb biztonságú, mint ami akár Magyarországon, akár Nyugat-Európában elfogadott. • A 20 évvel ezelıtti csernobili reaktorbaleset hatása az erımő 30 km-es környezetében jól mérhetı, de a radioaktivitás szintje mára a legtöbb helyen jól kezelhetı. • A csernobili erımő körül lezárt zóna fenntartása hosszú távon is indokolt. • A lezárt zónában nagyon szép, zavartalan környezet alakult ki, amiben a biodiverzitás nagyobb, mint az ember által intenzíven használt területeken.
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 67
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 68
In-situ gamma spektroszkópia
Összefoglalás, tanulságok
• A Cs-137 izotóptól származik a külsı gamma-sugárzás dózisterhelésének praktikusan 100%-a. • A kalibrációs mezın végzett két mérés 387 kBq/m2 jelenlegi felületi szennyezettséget jelent (jó egyezésben a bizonylatolt 10,5 Ci/km2 ukrán adattal). Ennek dózisteljesítmény járuléka 390 nSv/h. A természetes háttérsugárzással (60-110 nSv/h) együtt 450-500 nSv/h számítható. Ez jól egyezik a mért dózisteljesítménnyel. • A Vörös-erdı mellett végzett mérések kevesebb Cs-137 szennyezettséget (241 kBq/m2) és ezáltal kevesebb dózisteljesítmény-járulékot (244 nSv/h) mutattak. • A Cs-137 mellett – nyomokban és nem értékelhetı dózisteljesítmény járulékokkal – a következı radionuklidok jelenléte állapítható meg a spektrumokból: Co-60, Cs-134, Eu-154, Am-241.
• A visszaköltözött népesség (kb. 400 fı) egy átlagos egyedének várható éves többletdózisa kb. 6 mSv, aminek mintegy 60%-a a szennyezett talajfelszín külsı sugárzásából, 40%-a a szennyezett élelmiszer fogyasztásából származik! (A magyar lakosság normális éves természetes háttérterhelése 2,4 – 3 mSv.) • A lezárt zónában hatóságilag korlátozzák egyes helyi termesztéső élelmiszerek fogyasztását. • Kijevben ellenırzés céljából vásárolt tejben és kenyérben nem találtunk a szokásostól vagy elfogadhatótól eltérı izotóp-összetételt.
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 69
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 70
A szarkofág makettje
A szarkofág • A szarkofágot emberpróbáló körülmények között, nagyon gyorsan kellett felépíteni. Az építés során nem volt cél a hermetikusság. • Jelenleg mind a szarkofág, mind az azon belüli roncsolódott szerkezetek mutatnak bizonyos instabilitást.
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 71
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 72
A szarkofág
További részletek Csernobil Tények, okok, hiedelmek SZATMÁRY Zoltán, ASZÓDI Attila ISBN: 963 9548 68 5 http://www.typotex.hu/ Megjelent: 2005 november
• A szarkofág vagy azon belüli elemek sérülése során csak nehéz porok szabadulhatnának fel, amelyek nem tudnak a 30 km-es lezárt zónán túlra terjedni. Egy ilyen – feltételezett – esemény nem érinthetné Magyarországot. • Az ukrán állam intenzíven dolgozik egy új, hermetikus szarkofág tervezésén és megépítésén. Az új szarkofág felépítését követıen a most instabilitást mutató épületelemeket el kívánják bontani.
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 73
Fıbb ellenırzı kérdések 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14.
Az RMBK reaktor felépítése Az RBMK típus fıbb elınyei és hátrányai Az inherens biztonság hiánya az RBMK típusnál, üregeffektus, pozitív visszacsatolás Az RBMK és a nyomottvizes reaktorok közötti legfıbb különbségek A csernobili baleset lefolyása A csernobili baleset fı konstrukciós okai A csernobili baleset fıbb társadalmi okai A csernobili baleset következményei: a kibocsátások A csernobili baleset egészségügyi következményei: a közvetlen áldozatok A csernobili baleset egészségügyi következményei: BEL, UKR, RUS A csernobili baleset egészségügyi következményei a Szovjetunión kívül A csernobili baleset egészségügyi következményei Magyarországon A jelenlegi helyzet az erımő környezetében A szarkofág állapota
Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 75
+ további cikkek (pl. Fizikai Szemle, 2006. április) + 45 perces film (DVD és internet verzió) http://www.reak.bme.hu/csernobil/ + fotókiállítás, írott anyagok http://www.reak.bme.hu/csernobil/ http://www.reak.bme.hu/aszodi/ Fenntartható fejlıdés és atomenergia
Dr. Aszódi Attila, BME NTI
#14 / 74