ZRÍNYI MIKLÓS NEMZETVÉDELMI EGYETEM
Katonai Műszaki Doktori Iskola Solymosi József DSc:
Nukleáris biztonság, az atomfegyver és a radiológiai fegyver Budapest, 2011. november 29.
Az előadás vázlata
A nukleáris energia hasznosítása – –
- atomfegyverek, - atomerőművek
Atomerőművek biztonsága A radiológiai fegyver (piszkos bomba) Nukleárisbaleset elhárítás
Mióta van radioaktivitás? Peter Paul Rubens Ádám és Éva a paradicsomban
Mióta kell félnünk a radioaktivitástól? Hirosima? Nagasaki? Csernobil? Fukusima? NEM, 1896. Becquerel!!!
Mi a radioaktivitás alapja? Mi a nukleáris energia? Az atomok felépítése
IZOTÓPOK
IZOTÓPOK, RADIOIZOTÓPOK
Radioizotópok Radioaktivitás Aktivitáscsökkenés, felezési idő Radioaktív bomlási módok: – – – –
Alfa-bomlás Béta-bomlás Gamma-bomlás Neutron-kibocsátás
Sugárvédelem
Kémiai kötés: elektronhéj
AZ ATOMMAGOK KÖTÉSI ENERGIÁJA A tömegdfektus
Einstein: E = m x c2
Az atommagok tömege
Az egy nukleonra eső fajlagos kötési energia
MAGHASADÁS (Otto Hahn és Fritz Strassmann 1939): 235
U
n
236
U
3n
90
Kr
143
Ba
A maghasadáskor felszabaduló energia mintegy 200 MeV A természetes uránnak csak 0.71%-a 235-ös izotóp, a többi 238-as Az atomerőműnek 2-4%-os kell, a fegyvergyártáshoz meg 90%.
A 235-U hasadvány-termékei: a kumulatív hasadási hozam Hozam
1.0
0.01
80
100
140
160 Tömegszám
LÁNCREAKCIÓ
k - sokszorozási tényező:
k
szekunder neutronok száma primer neutronok száma
MAGEGYESÜLÉS-FÚZIÓ Trícium
Hélium
Fúzió
Deutérium
neutron
Az egy nukleonra eső fajlagos kötési energia
Nukleáris fegyverek típusai I. A robbanás mechanizmusa szerint: Egyfázisú (Maghasadás) Kétfázisú (Maghasadás – Magegyesülés) Háromfázisú (Maghasadás – Magegyesülés – Maghasadás)
EGYFÁZISÚ ATOMBOMBA „PUSKA” TÍPUS (GUN-TYPE) LITTLE BOY – 235U Hasadóanyag
Detonátor Normál töltet
LITTLE BOY
HIROSIMA 20 KT
EGYFÁZISÚ ATOMBOMBA „IMPLÓZIÓS” TÍPUS FAT MAN – 239Pu 238U
Plutónium
Normál töltet Neutron forrás
FAT MAN
NAGASAKI-20 KT
MAGEGYESÜLÉS-FÚZIÓ Trícium
Hélium
Fúzió
Deutérium
neutron
A KÉTFÁZISÚ ATOMBOMBA A ”TELLER-ULAM” HIDROGÉN BOMBA MIKE – 10.4 MT Robbanó szer
Be
239Pu
238U
Polisztirol Foton abszorber
Tokozás (Al) Pb burok 238U kapszula 6Litium
– deuterid
Plutónium dugó
I. fázis
II. fázis
A HÁROMFÁZISÚ ATOMBOMBA Berillium neutron reflektor
238U
neutron reflektor és forrás
Fúziós anyag
Fázis III
Fázis II
Fázis I.
238U
238 neutron forr áU s
„Sztirofóm”
Lítium- deuterid
A nukleáris fegyverek tömegpusztító hatásai
Lökőhullám Fény és hősugárzás Áthatoló sugárzások (X, , n) Radioaktív szennyezés
Nukleáris arzenál Ország
1945
1955
1965
1975
1985
1995
2000
USA
2 2,280 32,400 28,100 23,500 14,000 10,500
Oroszország /Szovjetúnió
0
200
Egyesült Királyság
0
10
310
350
300
300
185
Franciaország
0
0
32
188
359
500
450
Kína
0
0
5
185
426
400
450
Összesen
2 2,490 39,047 52,323 68,585 43,200 31,535
6,300 23,500 44,000 28,000 20,000
Nukleáris robbantások Ország
1945-49 1950-59 1960-69 1970-79 1980-89 1990-99 Összes
USA
6
188
428
232
155
21
1,030
Oroszország /Szovjetúnió
1
82
232
227
172
1
715
Egyesült Királyság
0
21
5
5
12
2
45
Franciaország
0
0
31
69
92
18
210
Kína
0
0
10
16
7
10
43
India
0
0
0
1
0
6
7
Pakistan
0
0
0
0
0
6
6
Összesen
7
291
706
550
438
64
2,056
Kísérleti atomrobbantások száma 1945-1998 között, évenkénti bontásban http://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_test (letöltés: 2009.03.07.)
Nukleáris biztonság
Kölcsönös elrettentés fegyverkezési hajsza
Nemzetközi egyezmények Atomsorompó Egyezmény (NPT) 1968 Teljeskörű Atomcsend Egyezmény (CTBT) 1996
Nemzetközi mérőhálózat kiépítése szeizmikus, hidroakusztikus, infrahang, radioanalitikai mérőmódszereket egyesítő rendszer
Az Atomsorompó szerződés I. A nukleáris fegyverek elterjedésének megakadályozásáról szóló szerződést az Egyesült Nemzetek Szervezete Közgyűlésének XXII. ülésszaka 1968. június 12-én határozta el és 1968. július 1-jén Moszkvában, Washingtonban és Londonban került aláírásra. Célja a nukleáris fegyverek további elterjedésének megakadályozása volt.
Az Atomsorompó szerződés II. A szerződésben a nukleáris fegyverrel rendelkező államok kötelezik magukat arra, hogy sem közvetlenül, sem közvetve senkinek nem adnak át nukleáris fegyvereket vagy egyéb nukleáris robbanószerkezeteket, illetve nem engedik át az ellenőrzést az ilyen fegyverek vagy robbanószerkezetek felett. Továbbá semmilyen módon nem segítenek, bátorítanak, vagy ösztönöznek nukleáris fegyverrel nem rendelkező államot nukleáris fegyver vagy egyéb nukleáris robbanószerkezet előállítására vagy más módon történő megszerzésére, sem pedig az ilyen fegyverek vagy robbanószerkezetek fölötti ellenőrzés megszerzésére.
Az Atomsorompó szerződés III. A nukleáris fegyverrel nem rendelkező államok kötelezik magukat arra, hogy sem közvetlenül, sem közvetve senkitől sem fogadnak el nukleáris fegyvereket vagy egyéb nukleáris robbanószerkezeteket, illetve nem vállalják ilyen fegyverek vagy robbanószerkezetek ellenőrzését; hogy nem állítanak elő és más módon sem szereznek nukleáris fegyvereket vagy egyéb nukleáris robbanószerkezeteket, és hogy nem kérnek és nem fogadnak el semmiféle segítséget nukleáris fegyverek vagy más nukleáris robbanószerkezetek előállításához.
A nukleáris biztosítékok rendszere I. Teljes körű biztosítéki egyezmény (comprehensive safeguards agreement) Az Atomsorompó Szerződés végrehajtásának biztosítékaként a részes államok nukleáris tevékenységüket nemzetközi ellenőrzés alá helyezték és erről egyenként, vagy más államokkal közösen egyezményt kötöttek a Nemzetközi Atomenergia Ügynökséggel (NAÜ). Az aláíró országok a NAÜ ellenőrzése alá helyezik az ország területén végzett békés célú nukleáris tevékenységben felhasznált nukleáris anyagokat (urán, plutónium, tórium).
A nukleáris biztosítékok rendszere II. Kiegészítő jegyzőkönyv a NAÜ meglévő ellenőrzési rendszere csak a bejelentett nukleáris tevékenységek ellenőrzésére összpontosít kidolgozásra került a Kiegészítő Jegyzőkönyv modell-szövege, amelyet a NAÜ Kormányzótanácsa 1997. májusában fogadott el a NAÜ fel tudja tárni a be nem jelentett nukleáris anyagokat és tevékenységeket is.
A nukleáris biztosítékok rendszere III. Integrált biztosítéki rendszer A teljes körű biztosítéki rendszer és a kiegészítő jegyzőkönyv szerinti rendszer intézkedéseinek ötvözése eredményeként jön létre az úgynevezett integrált biztosítéki rendszer. Az integrált biztosítéki rendszer célja egy hatékony és erős ellenőrzési rendszer alkalmazása.
A nukleáris biztosítékok rendszere IV. Az Európai Unió biztosítéki rendszere Az Európai Unió jogrendjében az Atomsorompó Szerződéshez kapcsolódó kötelezettségek teljesítésének alapját a tagország, az Európai Unió és a Nemzetközi Atomenergia Ügynökség közötti biztosítéki egyezmény, valamint az egyezményhez kapcsolódó Kiegészítő Jegyzőkönyv képezi.
A nukleáris biztosítékok rendszere V. Nukleáris biztosítékok rendszere Magyarországon Magyarország 1968-ban írta alá az Atomsorompó Szerződést Az ezzel összefüggő kötelezettségek teljesítése, a nukleáris anyagok központi nyilvántartása és ellenőrzése, továbbá a nemzetközi ellenőrzés feltételeinek biztosítása az Országos Atomenergia Hivatal feladata. A Kiegészítő Jegyzőkönyvet 1998-ban írtuk alá 2004. novemberében a NAÜ által elvégzett átfogó ellenőrzést követően, az atomerőművet üzemeltető országok közül elsőként Magyarországon került bevezetésre integrált biztosítéki rendszer.
A Nukleáris Szállítók Csoportja (NSG ) Az Atomsorompó Egyezmény három alapvető pilléren nyugszik: a nukleáris fegyverek elterjedésének megakadályozásán (non-proliferáció), a meglévő nukleáris fegyverek leszerelésén és a nukleáris energia békés célra történő felhasználása jogán.
Az NSG irányelvei I. Az "1. rész" kifejezetten a nukleáris felhasználásra tervezett vagy gyártott termékek exportját szabályozza: 1. a nukleáris anyagok, 2. a nukleáris reaktorok és azok berendezései, 3. a nukleáris reaktorokhoz szállított nem-nukleáris anyagok, 4. a nukleáris anyagok újrafeldolgozására, dúsítására és konverziójára, valamint a nukleáris üzemanyag és nehézvíz előállítására szolgáló üzemek és berendezések, valamint 5. a fenti tételekkel kapcsolatos technológiák.
Az NSG irányelvei II. Az NSG irányelveinek második csomagja, a "2. rész" a nukleáris kettős felhasználású termékek és technológiák exportját szabályozza. Ezek olyan termékek, amelyek nagymértékben hozzájárulhatnak valamilyen biztosítéki ellenőrzés nélküli üzemanyagciklus kialakításához, illetve nukleáris robbanószerkezet előállításához, de nem-nukleáris felhasználásuk is van.
A nonproliferációs rendszer
Nagyhatalmak: Nem adják át a fegyvert Átadják a békés célú technológiát Leszerelik a nukleáris arzenált
Többiek: Nem fejlesztenek, vásárolnak saját fegyvert Alávetik magukat a NAÜ ellenőrzésének:
Nyilvántartás, leltár ellenőrzése
Export ellenőrzési rendszer: önkéntes, lukacsos
A rendszer eredményei
2000-tól határozatlan idejű az Atomsorompó szerződés 1960-ban 23 államban volt program, ma csak 8(?)-nak van atomfegyvere és 2 törekszik rá A Kiegészítő jegyzőkönyv hatékony ellenőrzést tesz lehetővé – Váratlan ellenőrzés bárhol – Mintavétel a tevékenység felderítésére A szovjet utódállamok lemondtak az atomfegyverekről Líbia felfedte programját Megkezdődött a leszerelés az atomhatalmaknál Békés célú alkalmazások Részleges és teljes atomcsend egyezmények USA - Oroszország START szerződés: újabb 30% csökkentés!!!
A rendszer hibái
Nem teljeskörű Nem zár ki bizonyos technológiákat: –
Urán dúsítás, plutónium előállítás reaktorokban
Fekete piac működhet (Khan hálózata, centrifuga kereskedelem) Észak Korea programja, atomkísérlete Irán, Líbia titkos programjai Megengedő, elnéző (India, Pakisztán, Izrael/?/)
A rendszer fejlesztése
Kötelező legyen a Kiegészítő jegyzőkönyv: –
Váratlan ellenőrzés bárhol
–
Mintavétel a tevékenység felderítésére
Nemzetközileg ellenőrzött üzemanyag ciklus: – –
– –
Urán készletezés Dúsítás Újrafeldolgozás Végleges elhelyezés
A nukleáris terrorizmus
Atomfegyver lehetséges alkalmazása: – állam – terrorszervezet Nukleáris létesítmény megtámadása NATO Prágai csúcsértekezlete 2002: – Az ABC helyett: CBRN Radiológiai fegyver: hatása: kontamináció Nukleáris Terrorizmussal Kapcsolatos Cselekmények Betiltására Vonatkozó Nemzetközi Egyezmény 2005
A radiológiai fegyver – piszkos bomba
NATO Prágai csúcsértekezlete: –
Radiológiai fegyver: –
Az ABC helyett: CBRN
Hagyományos robbanó + radioaktív töltet
Hatása: kontamináció
Alfa-sugárzóval elkövetett „piszkos bomba” támadás következményei és azok felszámolása Molnár Kolos1 – Vincze Árpád2 – Solymosi József3 1
Európai Bizottság – Energia és Közlekedési Főigazgatóság 2 3
Országos Atomenergia Hivatal
Zrínyi Miklós Nemzetvédelmi Egyetem 48
Bevezetés Piszkos bomba: radiológiai diszperziós eszköz Tömegpusztító fegyverek (NBC – NBCR) Hasonlóságok a vegyi és biológiai fegyverekkel (toxicitás; terjedés, lassú, de visszafordíthatatlan hatás stb.)
49
Alfa-sugárzók izotóp
Po-210
felezési idő/év
0,378
energia/ keV
toxicitás
vegyületek
5 407
nagyon erős
halogenid, oxid, hidrid halogenid, oxid
mentességi aktivitás/Bq
mentességi aktivitás koncentráció/Bqg-1
10 000
10
10 000
10
10 000
10
10 000
10
Ra-226
1 602
4 871
nagyon erős
U-235
700 millió
4 679
gyenge
U-238
4,5 milliárd
4 270
gyenge
halogenid, oxid, nitrát, karbonát, hidrid, nitrid, karbid
5 245
nagyon erős
halogenid, oxid, nitrát, karbonát
10 000
1
5 638
nagyon erős
halogenid, oxid, nitrát, karbonát, hidroxid
10 000
1
5 902
nagyon erős
10 000
10
Pu-239
Am-241 Cm-244
24 100
432,2 18,1
halogenid, oxid
50
Az alfa-sugárzók „előnyei” Nehézen detektálhatók Inkorporáció esetén súlyos élettani hatások (rendkívül erős ionizáló képesség, radiotoxicitás)
elérhetőség
inkorporáció
detektálá s
ionizáló képesség
oldhatóság
radiotoxicitás
51
Po-210
Fajlagos aktivitás: 166 TBq/g Radiotoxicitás: tápcsatornában felszívódva: 0,51µSv/Bq belélegezve: 2,5 µSv/Bq
Egészségügyi határértéke levegőben: 4,46 femtogramm/m3 Kötelező nyilvántartásba vétel > 16 Ci Ára: 36-72 $ (18,5 MBq – statikus elektromosság mentesítők) 52
A robbantás következményei 1. – Kontamináció
Külső sugárterhelés szempontjából nem jelentős Nem rögzített kontamináció veszélyei:
szétterjedhet a szennyeződés inkorporálódhat!!!
53
A robbantás következményei 2. – Inkorporáció
Módjai: belégzés tápcsatornán keresztül nyílt seb
Kiürülés (50-90%) nagyon rövid idő alatt Felhalmozódás: máj, vese, lép (45%) csontvelő (10%) Effektív felezési idő: 37 nap
54
Válaszadás 1. Észlelés, felderítés, mentés Robbantást követően mérések Terület lezárása Inkorporáció megelőzése/elkerülése/minimalizálása Mentőosztagok védelme Sebesültek ellátása Terület kiürítése / Személyi dekontaminálás (0,5 Bq/cm2)
Válaszadás 2. Megfigyelés, ellenőrzés
Egészségügyi szakintézmény Inkorporáció tényének megállapítása
orr- és torokváladék
vérminta 24 órás vizeletminta analízisével
1 mSv átlagosan 0,005%-kal emeli a rákos megbetegedések kockázatát Gyógykezelés
Válaszadás 3. Mentesítés, helyreállítás, remediáció Szennyezettség mérések Lezárt terület mentesítése könnyen eltávolítható kontamináció – eltávolítás nehezen eltávolítható kontamináció – rögzítés (< 10 Bq/cm2) bontás, lezárás stb.
Hulladék kezelése/tárolása/szállítása Mentesítés eredményének ellenőrzése Döntés az újbóli használatbavételről
Összefoglalás Kockázat (valószínűség*következmény) Felkészülés Nukleáris- és radiológiai balesetelhárítási rendszer elemei Tapasztalatok (cselekmények és válaszok) Cselekvési terv Képzés, gyakorlatok
58
EGY ELRETTENTŐ KITÉRŐ Történelmi megállapítás (ha a hír igaz): Megtörtént a RADILÓGIAI FEGYVER első éles bevetése, fedőneve: Sasha (Litvinenko) Méghozzá kombinált (C+R) formában A Polonium-210 felfedezése: 1897, Maria Curie és Pierre Curie Alapvető tulajdonságai: – –
Alfa sugárzó, erősen radioaktív izotóp, a 10 Sv halálos dózishoz elegendő 1,94x107Bq, azaz 1,17x10-7 gramm Po Erősen toxikus anyag: 2,5 x 1011-szerese a HCN-nak
A Radiation contamination, mint látható, valóban NEM sugárfertőzés, mert … Végtelen az emberi elme találékonysága… Csak az emberiség önpusztító butasága képes vele versenyre kelni!!!
A piszkos bomba tehát NEM NUKLEÁRIS FEGYVER!
Az itt bemutatott adatok azt igazolják, hogy az R(+C) első éles „bevetése” merőben megváltoztatta a korábbi felfogásunkat: – nem a kontamináció a cél, hanem a pusztítás, – az alkalmazása egyszerűbb, mint gondoltuk, – a hatása pedig messze felülmúlja a valaha is elképzelhetőnek tartott mértéket, különösen, ha a kémiai toxicitással kombinálják azt, – a fejlett, „civilizált” világ szolgáltatja a terrorista világ számára az eszközárat és a „mintát a humánus alkalmazás legcélszerűbb módjára”
Az atomerőművek biztonsága Az atomenergia megítélése - Biztonságos tervezés és üzemeltetés - Környezeti hatások - Atomerőművek balesetei - Radioaktív hulladékok elhelyezése
Az összhang megteremtése Nukleáris létesítmények biztonsága
Nukleáris és radioaktív anyagok biztonsága
Nukleáris és radioaktív anyagok, technológiák nyilvántartása és ellenőrzése
Nukleáris védettség 62
Proliferáció-állóság
Megelőzze, felismerje és elhárítsa – –
–
(1) a nukleáris és radioaktív anyagok nyílt vagy álcázott eltérítését; (2) a létesítménnyel, illetve annak technológiai folyamataival és berendezéseivel történő rejtett visszaélést; (3) a nukleáris és radioaktív anyagok előállítását célzó rejtett folyamatokat, valamint az anyagok és berendezések engedélyezettől eltérő használatát
a létesítmény telephelyén, valamint a nukleáris 63 és radioaktív anyagok alkalmazása, tárolása és
Tervezési alapelvek
Állami szinten – –
Elkötelezettség a non-proliferációs politika mellett Nemzeti jogi szabályozás (beleértve a szankciókat) és intézményrendszer létrehozása
Létesítményi szinten – –
–
Nukleáris és radiológiai fegyverek előállításának megnehezítése Nukleáris létesítmény telephelyén használt nukleáris és radioaktív anyagok és tevékenységek ellenőrizhetőségének biztosítása 64 Proliferáció-állóság szempontjainak érvényesítése a
Nukleáris védettség (nuclear security)
Nukleáris védettség: azon tevékenységek, eszközök és eljárások összessége, amelyek a
nukleáris
és más radioaktív anyagokkal és létesítményekkel kapcsolatos –
–
lopás, szabotázs, jogosulatlan hozzáférés, engedélynélküli tevékenységek és más jogellenes cselekmények megelőzésére, észlelésére és elhárítására 65 irányulnak;
Fizikai védelem (physical protection)
Fizikai védelem: azon eljárások, eszközök és tevékenységek összessége, amely a nukleáris védettség részeként – – –
a nukleáris létesítményekkel, valamint nukleáris és más radioaktív anyagokkal szemben irányuló konkrét cselekmény (lopás, szabotázs) megakadályozására, detektálására, késleltetésére és elhárítására irányul;
66
Fizikai védelem célja
Megelőzze, felismerje és elhárítsa –
– – –
(1) az elfogadhatatlan termelés-biztonsági következményekkel járó szándékos cselekményeket, (2) a radiológiai következményekkel járó szabotázs cselekményeket, (3) a nukleáris és radioaktív anyagok jogtalan eltulajdonítását, (4) az érzékeny adatok és információk jogtalan megszerzését 67
A nukleáris létesítmények mint potenciális terrorista célpontok 1.
2.
3. 4.
5.
Nem nukleáris fegyver, de veszélyes ipari létesítmény A radioaktív izotópok pedig veszélyes közúti szállítmányok Misztikus: pánikkeltésre kiváló Csábító célpontok, de: PUHA VAGY KEMÉNY CÉLPONTOK? A kritikus infrastruktúra jelentős összetevője – energia szektor
EGY HAZAI NUKLEÁRIS LÉTESÍTMÉNY ÉRTÉKELÉSE A
létesítmény technológiai és biztonsági rendszerei veszélyeztetettségének, katonai jellegű roncsolhatóságának a vizsgálata. Az ily módon bekövetkezhető rombolások következményeinek az elemző értékelése. Javaslattétel a lehetséges megelőző ellenintézkedésekre és eljárásokra. –
NEM VOLT CÉLUNK a korábbi biztonsági jelentések felülvizsgálata, csak kiegészítése.
A résztvevő szervezetek –
– – – – – – –
Paksi Atomerőmű Zrt.; Országos Atomenergia Hivatal; Zrínyi Miklós Nemzetvédelmi Egyetem; Magyar Honvédség Görgey Artúr Vegyivédelmi Információs Központ Magyar Honvédség Légierő Parancsnokság; Magyar Honvédség 1. Honvéd Tűzszerész és Hadihajós Ezred; HM Technológiai Hivatal (HTI); Fővárosi Tűzoltó Parancsnokság
A vizsgálat szempontjai Légi
– földi terrorista támadás Technológiai következmények Nukleáris biztonság sérülése Gazdasági károkozás
Az értékelő elemzés módszere 1. –
–
a paksi atomerőmű telephelye ellen irányuló légi, földi és vízi úton feltételezhető katonai vagy terrorista támadás feltételeinek és megvalósíthatóságának átfogó vizsgálata; az atomerőmű valamennyi potenciálisan szóba jöhető objektumára a lehetséges konkrét légi, földi és vízi támadhatóság értékelése;
Az értékelő elemzés módszere 2. – – –
a lehetségesek támadások közvetlen következményeinek értékelése; a nukleáris és a termelési biztonságra gyakorolt hatások átfogó értékelése; a vizsgált fenyegetési típusok kizárására, vagy a végrehajtásuk lehetséges megelőzésére illetve korlátozására irányuló intézkedések feltárása.
Tapasztalatok és javaslatok 1. 2. 3. 4.
5.
Repülőeszköz támadása esetére Földi terrorista csoport támadása esetére Földi támadás a Duna felől esetére Az atomerőmű zömmel saját erőforrásaival képes megvalósítani a biztonságnövelő intézkedéseket és beruházásokat Együttműködésre van szükség …
Összegezett értékelés A nukleáris létesítmények CSÁBÍTÓ, DE NEM PUHA TERRORISTA CÉLPONTOK! A kritikus infrastruktúra jelentős részeként különös figyelmet és védelmet érdemelnek A hatékony védekezés csak szoros együttműködésben valósítható meg A NUKLEÁRIS BIZTONSÁG ALAPELEME AZ ISMERETEK ELSAJÁTÍTÁSA:
– –
Az atomerőmű NEM egyenlő atombomba! Paks NEM egyenlő Csernobil!
Köszönet a kidolgozóknak Paksi Atomerőmű Rt (PA Rt. ma Zrt.):
–
Volent Gábor, Lipovszky Gyula, Bárdosi János;
Országos Atomenergia Hivatal (OAH):
–
Macsuga Géza
Zrínyi Miklós Nemzetvédelmi Egyetem (ZMNE):
–
Solymosi József, Vincze Árpád, Balázs Istvánné, Juhász Erika
Magyar Honvédség Vegyivédelmi Információs Központ (VIK, ma GA VIK):
–
Csurgai József mk. alez., Zelenák János mk. ezds.
Magyar Honvédség Légierő Parancsnokság (LEP):
–
Molnár László mk. alez., Sáfár Albert alez., Litauszky Zoltán őrgy.
Magyar Honvédség 1. Honvéd Tűzszerész és Hadihajós Ezred (MH HTHE):
–
Molnár Sándor mk. ezds., Ináncsi József mk. örgy.
HM Technológiai Hivatal:
–
Tóth József mk. alez.
Fővárosi Tűzoltó Parancsnokság:
–
Cziva Oszkár tű. ezds.
Az Országos Nukleárisbalesetelhárítási Intézkedési terv Nemzetközi ajánlásokra épülő iránymutatás a veszélyhelyzeti felkészülésre és tevékenységre. A KKB 2008. április 8-i ülésén fogadta el. Az országos BEIT-nek megfelelő BEIT-ek készítése: ONER központi szervezetek Ágazatok Megyei és helyi védelmi bizottságok Létesítmények, alkalmazások
A nukleárisbaleset-elhárítás rövid története
TMI (1979), Csernobil (1986) NAÜ – konvenciók, ajánlások Hazai szabályozás - Atomtörvény (1980, 1996) Nukleáris Biztonsági Szabályzatok (1997) Országos Nukleárisbaleset-elhárítási Rendszer kialakítása OAH szerepe OKF szerepe Országos BEIT - 2002
Alkalmazott célok és elvek I. Nukleárisbaleset-elhárítás kockázat formája ionizáló sugárzás, mértéke a dózis rendkívüli esemény: biztonságot kedvezőtlenül befolyásoló esemény, emberek nem tervezett sugárterhelését okozza, vagy környezeti radioaktív kibocsátást eredményez nukleáris veszélyhelyzet: olyan rendkívüli esemény, amely következményeinek elhárítása és enyhítése lakosságvédelmi intézkedést tesz szükségessé
Alkalmazott célok és elvek II.
A nukleárisbaleset-elhárítási tervezés és beavatkozás alapvető céljai: a helyzet fölötti uralom visszanyerése, a következmények megelőzése, enyhítése a forrásnál, a lakosságot, az üzemviteli személyzetet és a beavatkozókat érő determinisztikus egészségi hatások megelőzése, elsősegély nyújtása és a sugársérültek ellátása, a sztochasztikus egészségi hatások csökkentése és az ésszerűség határain belüli megelőzése, a nem-sugaras hatások csökkentése és az ésszerűség határain belüli megelőzése a lakosság körében, az ésszerűség határain belül az anyagi javak és a környezet védelme, a lakosság hiteles tájékoztatása, valamint a lakosság biztonságérzetének, bizalmának fenntartása, felkészülés a normális társadalmi és gazdasági élethez való visszatérésre, a helyreállítás szervezése.
Veszélyhelyzeti tervezési zónák Megelőző Óvintézkedések Zónája (MÓZ) Az I. tervezési kategóriába tartozó létesítmények esetében előre kijelölt terület, amelyre a sürgős óvintézkedéseket előzetesen megtervezik, és azok végrehajtását az Általános Veszélyhelyzet megállapítását követően azonnal elrendelik.
Sürgős Óvintézkedések Zónája (SÓZ) Az I. vagy II. tervezési kategóriába tartozó létesítmények esetében előre kijelölt terület, amelyre a sürgős óvintézkedéseket előzetesen megtervezik. A SÓZ-ban a környezeti monitorozási adatok és a létesítmény állapotának értékelése alapján elrendelt sürgős óvintézkedések végrehajtását azonnal megkezdik a vonatkozó jogszabályokban meghatározott dózisok elkerülése céljából.
Élelmiszerfogyasztási Korlátozások Óvintézkedési Zónája (ÉOZ) Az ÉÓZ az a terület, amelyen belül szükségessé válik a lakosság élelmiszerfogyasztásának korlátozása, a mezőgazdasági termelők és az élelmiszerfeldolgozó ipar ellenőrzése, tevékenységük szükség szerint szigorú rendeleti szabályozása, illetve korlátozása.
Veszélyhelyzeti osztályok Általános Veszélyhelyzet (General Emergency) olyan sugárterhelést, vagy radioaktív anyag környezetbe kerülését, illetve ezek nagyfokú kockázatát idézi elő, ami nagykiterjedésű területen indokolja sürgős óvintézkedések bevezetését a lakosság védelmében. Az Általános Veszélyhelyzet kihirdetését követően azonnal intézkedni kell a következmények mérséklése, valamint a kijelölt óvintézkedési zónákban tartózkodó személyek megfelelő védelme érdekében a szükséges óvintézkedések végrehajtására. Helyi Veszélyhelyzet (Site Area Emergency) a sugárterhelés vagy a sugárterhelés kockázatának nagymértékű növekedését eredményezi a közelben tartózkodó személyek számára. A Helyi Veszélyhelyzet kihirdetését követően, azonnal intézkedni kell a következmények mérséklésére, a közelben tartózkodó személyek védelmére, és fel kell készülni a szükségessé váló lakosságvédelmi óvintézkedések végrehajtására. Létesítményi Veszélyhelyzetben (Facility Emergency) a védelem szintjének nagymértékű csökkenése következik be nukleáris és/vagy radioaktív anyagot alkalmazó létesítményhez kötött tevékenység során. A Létesítményi Veszélyhelyzet kihirdetését követően azonnal intézkedni kell a következmények mérséklésére és a létesítmény telephelyén tartózkodó személyek védelmére. Az ilyen minősítésű veszélyhelyzet sohasem veszélyezteti a telephelyen kívüli területet. Potenciális Veszélyhelyzet (Alert) a dolgozók, és a közelben tartózkodó személyek védelmi szintjében bizonytalanságot vagy jelentős csökkenést eredményez. A Potenciális Veszélyhelyzet (Alert) kihirdetését követően azonnal intézkedni kell a következmények felmérésére és mérséklésére, továbbá fokozni kell a balesetelhárítási szervezetek készenlétét.
Baleseti sugárhelyzet értékelés Nukleáris, vagy “sugaras” balesetekből származó károk mérséklése, vagy elhárítása sikeresen csak a körülmények folyamatos sugárvédelmi értékelése mellett hajtható végre. Az értékelés alapját azok az információk adják, amelyeket a sugárvédelmi monitoring, illetve a monitoring eredményeit felhasználó döntéstámogató rendszerek szolgáltatnak.
Baleseti sugárhelyzet értékelés feladatai
Információ szolgáltatás a baleseti állapot osztályozásához. Információ szolgáltatás a döntéshozók felé a beavatkozási és cselevési szinteken alapuló védőintézkedések meghozásához. Információ szolgáltatás a balesetelhárításban résztvevő dolgozók optimális védelmének biztosításhoz. Részletes és aktuális adatok szolgáltatása a sugárzási és kontaminációs viszonyokról. Egyes beavatkozások hatékonyságának (pl. dekontaminálás) ellenőrzése. Radioaktív kontamináció terjedését megakadályozó tevékenység támogatása.
Információ szolgáltatás a döntéshozók felé a beavatkozási és cselevési szinteken alapuló védőintézkedések meghozásához
Veszélyhelyzetben a beavatkozásokat a beavatkozási szintek és a cselekvési szintek alapján kell meghozni. A beavatkozási szinteket az óvintézkedés bevezetésével egy bizonyos idő alatt várhatóan elkerülhető dózis alapján állapítják meg (számolható). A cselekvési szintek dózisteljesítményben, vagy aktivitás-koncentrációban kifejezett értékek (mérhető!).
Beavatkozási és cselevési szintek Beavatkozási szintek Elzárkóztatás: 10 mSv elkerülhető effektív dózis legfeljebb két napra integrálva – Kimenekítés: Ideiglenes kitelepítésre 50 mSv elkerülhető effektív dózis legfeljebb 1 hétre integrálva – Jódprofilaxis: 100 mGy elkerülhető pajzsmirigyben lekötött dózis a jódizotópokból –
Cselekvési szintek Elzárkóztatás: 0,2 mSv/h dózisteljesítmény a csóvától és a kihullástól, 4 órás felhőátvonulás van figyelembe véve. Elkerülhető dózis 10 mSv. – Kimenekítés: 1 mSv/h dózisteljesítmény a csóvától és a kihullástól, 4 órás felhőátvonulás, 50 mSv elkerülhető dózis. – Jódprofilaxis: 0,1 mSv/h dózisteljesítmény a csóvától, 100 mGy elkerülhető dózis, 4 órás felhőátvonulás. – Légzésvédő eszközök használatának elrendelése: Minden esetben, ha alapos a gyanú az üzemi terület levegőjének radioaktív jód, vagy aeroszol szennyezettségére. –
Balesetelhárítási intézkedések Balesetelhárítási intézkedés Elzárkózás Jódprofilaxis Mozgáskorlátozás Kitelepítés Áttelepítés Egyéni védőeszközök Egészségügyi ellátás Személyi dekontaminálás Felületi dekontaminálás A szennyezett ivóvíz és élelmiszer fogyasztásának korlátozása Legeltetési tilalom
Korai ++ ++ ++ ++
Baleseti fázis Közbülső +
Késői
+ + + + +
++ ++ + + ++ + ++ ++
+ + ++ + + + + +
+
++
++
Jelmagyarázat:
„++‟ elsődleges jelentőségű „+‟ hatásos intézkedés A fenti intézkedések közül a legkönnyebben megoldható intézkedés az elzárkózás elrendelése. A jódprofilaxis akkor hatásos, ha a jód-inkorporáció előtt, vagy közvetlen utána alkalmazzák. A kitelepítés, áttelepítés hatékony, de rendkívüli szervezettséget igénylő intézkedés.
Labor összemérési gyakorlat 2008.
A gyakorlat tárgya (volt): mozgó radiológiai laboratóriumok és sugárvédelmi mérőkocsik összemérési gyakorlata A gyakorlat célja (volt): Ø felkészülés a 2009. évi Nemzeti Nukleáris Balesetelhárítási Rendszergyakorlatra Ø a különböző tárcákhoz tartozó mozgó radiológiai laboratóriumok és sugárvédelmi mérőkocsik együttműködésének megteremtése
Mobil radiológiai laboratóriumok
KFKI AEKI
OÉVI
GAMMA ZRT
OSSKI
SEÜ LAB
OKF FPVI
PAZRT
HAVÁRIA
Útvonal felderítés
Légi Sugárfelderítés
Légi Sugárfelderítés eredménye
Sugárforrások keresése
A mobil egységek összehangolásának lehetőségei
rendszeres gyakorlatoztatás az
eredmények gyors leadásával a problémás mérési módszerek fejlesztése jelentési formátumok egységesítése
megoldandó feladatok referencia – –
az – – –
terület létrehozása
útvonal monitoring feladatokhoz in-situ gamma-spektrometriához
alkalmazott mérési módszerek felülvizsgálata in-situ gsp. kiértékelés felületi szennyezettség mérés szennyezett minta mérés
kommunikáció!!!
A tudásalapú (értelmi) és az érzelmi megközelítés együttes vizsgálata 2. Ellenszer az elfogult érzelmekre: Hiteles és objektív tájékoztatás - a kiválasztottak, a tanultak és a média jogosultsága, egyben komoly felelőssége A természettudományok és a műszaki tudományok ismerete elengedhetetlen nemcsak az atomenergia tudásalapú (értelmi) megítéléséhez, de a hazai gazdasági gyarapodás és társadalmi felemelkedés érdekében egyaránt.
Az ismeretek megszerzésének fontossága: Lenin: „Tanulni, tanulni, tanulni! – Ny. Sz. H.” a 60-as években szlogenné vált. Teller Ede: „Nincs jogotok félni, amíg nem ismeritek meg a félelmetek tárgyát, nem tudjátok felmérni a veszély valóságos mértékét.” (MISZTIKUM!) Japán példája (Hirosima, Nagaszaki és FUKUSIMA dacára, vagy talán éppen azért!): Bizalom a kiváló japán termékek iránt, de ha meghibásodik, akkor hiteles tájékoztatás és haladéktalanul helyreállítás, A nukleáris fűtőelem évekre előre beszerezhető, amikor a világpiacon a legolcsóbb, és kis helyen tárolható a túlzsúfolt szigetországban, Hirosima és Nagaszaki majd minden családot érintett, ezért széleskörűen elsajátították a sugárveszély mértékének reális megítéléséhez szükséges sugárvédelmi ismereteket.
A Föld lakosságát átlagosan érő sugárterhelés eredete Forrás:http://www.rhk.hu/ismeret/sugved/sugv2.htm
A természetes és mesterséges eredetű sugárzások A lakossági egyéni éves effektív dózisok világátlaga források szerint Éves egyéni effektív dózis (mSv) Természetes 2,41–10 Orvosi diagnosztika (terápia nélkül) 0,60,03–20 Légköri atomfegyver kísérletek globális hatású kibocsátása0,0051963-ban: 0,11, azóta csökken Az egykori tesztek helyén elérheti a néhány mSv-t Csernobili balesetGlobális hatás:0,0021986-ban az északi féltekén: 0,04 ~ 300 000 likvidátor kapott 150 mSv-t; ~350 000 egyén kapott > 10 mSv-t. Nukleáris üzemanyagciklusGlobális hatás:0,00002északi féltekén néhányszoros a kritikus csoport tagjaira elérheti a 0,02 – 0,04 mSv-t gyes volt uránbányák környezetében néhány mSv. Teljes mesterséges~ 0,60–20 Elsősorban az orvosi sugárterheléstől, az egykori teszt és baleseti helyszínek közelségétől függ
A természetes eredetű sugárzások A lakosság természetes sugárzástól származó átlag dózisa A természetes sugárzás forrásaÉvi effektív dózis (mSv) Kozmikus sugárzásközvetlenül ionizáló és foton összetevő 0,28 neutron összetevő 0,10 Kozmikus eredetű izotópok 0,01 Kozmikus eredetű összesen 0,390,3–1,0 Természetes izotópok külső sugárzása szabadban 0,07 épületben 0,41 Természetes izotópok összesen 0,480,3–0,6 Természetes izotópok belégzéseurán és tórium sor 0,006222Rn1,15220Rn0,10 Belégzéssel összesen1,260,2–10 Természetes izotópok fogyasztása40K 0,17urán és tórium sor0,12 Fogyasztással összesen0,29 Összesen2,41–10
A lakosságot érő külső sugárterhelés Forrás:http://www.rhk.hu/ismeret/sugved/sugv1.htm
Mindennapi sugárdózisok
Energiaigény = apokalipszis? Az eredendő bűn és kiűzetése a Paradicsomból (Sixtus-kápolna, Vatikán) – Michelangelo Buonarroti
Köszönöm a figyelmet!
Zrínyi Miklós Nemzetvédelmi Egyetem Bolyai János Hadmérnöki Kar Hadmérnöki Doktori Iskola
[email protected]
