Радионуклиды, образующиеся в процессе работы атомных станций, по своему составу близки к изотопам, образующимся при ядерных взрывах. При нормальной работе АЭС в окружающую среду поступают марганец-54, кобальт-58, кобальт-60, иод-131, цезий-134, цезий-137, стронций-89, стронций-90 и тритий. Основной путь их утечки из реактора – диффузия осколков деления через стенки тепловыделяющих элементов и проникновение через микротрещины в стенках и дефекты в соединениях. Наиболее заметно появление радионуклидов в окружающей среде при изменении нагрузки реактора, изменении давления в системе охлаждения и особенно при замене отработанных тепловыделяющих элементов на новые.
Максимально возможный выброс радиоактивных элементов в окружающую среду при нормальной эксплуатации АЭС (который не представляет опасности для окружающей среды) отражен в табл. 5.2.
Таблица 5.2
Максимально возможный выброс радиоактивных элементов
Элемент |
Иод-131 |
Цезий-137 |
Стронций-90 |
Выброс, Бк. с-1 |
1 10-4 |
2 10 -7 |
4. 10-9 |
Поскольку полностью исключить попадание радиоактивных изотопов в окружающую среду невозможно, установлены предельно допустимые нормативы.
Однако при авариях на АЭС возможно серьезное загрязнение среды обитания радионуклидами. Радиоактивное загрязнение среды при этом во многом зависит от его уровня, состава выброшенных в биосферу радиоактивных изотопов, масштаба аварии и вида используемого топлива.
Крупнейшая по масштабам и последствиям авария на АЭС произошла в 1986 г. в Чернобыле. В эпицентре аварии уровень загрязнения был настолько высок, что население ряда районов пришлось эвакуировать, а почвы, поверхностные воды, растительный покров оказались радиоактивно зараженными на многие десятилетия.