В АЭС с реакторами типа ВВЭР и РБМК за счет тройного деления в твэлах образуется около 0,37-0,74 ТБк/МВт(эл).год трития. Для реакторов типа ВВЭР переход 3Н в жидкие и газообразные отходы принимают равным 74 и 7,4; для реакторов с кипящей водой - 2,6 и 0,18 ГБк/МВт(эл).год. Через оболочку из циркониевого сплава в теплоноситель вследствие диффузии поступает примерно 0,1 трития, находящегося под оболочкой. Если оболочка твэла сделана из нержавеющей стали, то скорость поступления трития в теплоноситель приблизительно в 10 раз больше.
Тритий может замещать водород во всех соединениях с кислородом, серой, азотом. А эти соединения составляют значительную часть массы животных организмов. Доказано, что он легко связывается протоплазмой живых клеток и накапливается в пищевых цепях. Когда тритий распадается, он превращается в гелий и испускает бета-излучение. Эта трансмутация должна быть очень опасной для живых организмов, т.к. при этом поражается генетический аппарат клеток.
Радионуклиды иода. При реакции деления, а также при распаде продуктов деления образуется несколько радионуклидов иода. Наибольший вклад в дозу облучения дают нуклиды с массовыми числами 129, 131, 132, 133, 134 и 135. Для всех из них за исключением 129I, в активной зоне реактора достаточно быстро устанавливается равновесное состояние. Попасть в окружающую среду радионуклиды иода могут только при разгерметизации оболочки твэла и первого контура.
Как источник облучения наиболее важным нуклидом иода является 131I. В равновесных условиях его активность колеблется от 0,92 до 1,1 пБк/МВт (теп). Долгоживущий 129I не обнаруживают в окружающей среде вокруг АЭС, и его выбросы значительно меньше выбросов других радионуклидов иода. 131I может существовать либо в аэрозольной, либо в газовой форме. Соотношение этих форм зависит от многих факторов и различно для разных АЭС, более того, оно может меняться по пути доставки отходов к сбросным устройствам. В отходах 131I представлен молекулярным иодом и иодом в органических соединениях, главным образом в виде иодистого метила СН3I.
На реакторах с обычной водой 73% радионуклидов иода присутствуют в виде органических соединений, 22% иодноватистой кислоты, 5% элементарного иода. Средние выбросы 131I из реакторов с кипящей водой и водой под давлением равны 74-185 и 1,85-22,2 МБк/МВт(эл).год.
Выбросы 131I из реактора РБМК существенно ниже, чем из ВВЭР. Это объясняется тем, что у данного реактора отмечается пониженный выход иода из негерметичных твэлов в теплоноситель.
Выброс иода из реакторов РБМК и ВВЭР определяется расходом неограниченных протечек теплоносителя в технологические помещения и выходом иода в воздух помещений. Обычно протечки теплоносителя на РБМК больше, чем на реакторах ВВЭР. Однако на АЭС с реакторами РБМК допустима перегрузка дефектных твэлов на ходу, что позволяет своевременно их заменять.
Это, а также меньший выход иода из-под оболочки дефектного твэла приводит к уравниванию выброса иода из-за протечки теплоносителя.
Радиоактивный иод вызывает нарушение гормонального уровня у человека, летаргию и ожирение.
Аэрозоли.
Часть продуктов деления, продукты распада РБГ и нуклиды с наведенной активностью образуют аэрозоли, которые с воздушными потоками могут поступать во внешнюю среду. Количество таких аэрозолей зависит от типа реактора, его мощности, эффективности систем газоочистки, водоочистки и ограничивающих барьеров, продолжительности эксплуатации и т.п.
Сравнительная характеристика наземных и водных экосистем
Экосистема
или экологическая система (от др.-греч. οἶκος
- жилище,
местопребывание и σύστημα
- система)
- биологическая система, состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз)
[1], среды их обитания ( ...