Oddziaływanie elektrowni
jądrowej na środowisko
Promotor: dr inż. Magdalena Pilśniak-Rabiega
Małgorzata G…
CEL PRACY
• Polska w najbliższych latach planuje uruchomienie własnej
elektrowni jądrowej. Wiąże się to nie tylko z wielkimi nakładami
finansowymi pokrywającymi koszt budowy, ale również z
przełamaniem barier psychologicznych Polaków. W niniejszej pracy
będę starała się pokazać, że pomimo iż teraz nie posiadamy w
Polsce elektrowni jądrowej władze podejmują odpowiednie
działania mające na celu uzyskanie jak najbardziej rzetelnych
informacji o zawartości promieniotwórczych izotopów na terenie
kraju.
Plan prezentacji:
1. Wprowadzenie
a. budowa i zasada działania elektrowni jądrowej,
b. liczba elektrowni jądrowych na świecie,
c. podstawy prawne (Polska i UE).
2. Zagrożenia występujące podczas pracy reaktora jądrowego:
a. problem składowania odpadów radioaktywnych (odpady eksploatacyjne
i wypalone paliwo oraz odpady pochodzące z produkcji świeżego
paliwa),
b. charakter zmian w stanie zdrowia pracowników elektrowni jądrowej,
c. analiza zwiększonej zachorowalności na raka u dzieci mieszkających w
pobliżu reaktora.
d. emisja zanieczyszczeń do atmosfery (kontrola - działanie stacji ASS-500
i PMS, System pomiarów skażeń promieniotwórczych).
3. Zagrożenia występujące podczas awarii reaktora jądrowego:
Wpływ na świat roślin, zwierząt, glebę i atmosferę – na przykładzie
awarii w
elektrowniach w Czarnobylu i Three Mile Islands.
Wprowadzenie:
• Aktualnie na świecie pracują 438 reaktory jądrowe, które znajdują
się na terenie 29 państw. Łączna ich moc wynosi 369,6GW.
Zdecydowanym liderem pod względem wykorzystania energii
jądrowej w produkcji krajowej energii elektrycznej jest Francja. Ma
ona aż 59 reaktorów jądrowych. W Stanach Zjednoczonych
reaktorów jądrowych jest więcej, bo aż 104 jednak ze względu na
większy obszar terytorium wnoszą one zdecydowanie mniejszy
wpływ do ogólnego bilansu. Elektrownie jądrowe produkują aż 14%
światowej energii elektrycznej (stan na dzień 22.05.2010). W wielu
państwach budowane są nowe reakatory lub starsze podlegają
modernizacji. [1]
Podstawy prawne:
• Istnieje kilka organizacji międzynarodowych, których zadaniem jest m.in. ochrona
ludzi i środowiska przed promieniowaniem jonizującym. Sa to m.in.:
• —
Komitet Naukowy ONZ ds. Następstw Promieniowania Atomowego
(United
Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation,
UNSCEAR).
• —
Międzynarodowa Agencja Energii Atomowej (MAEA),
• —
Międzynarodowa Komisja Ochrony Radiologicznej (International
Commission on
Radiological Protection, ICRP).
• Działalność związana z wykorzystaniem energii jądrowej w celach pokojowych
reguluje w Polsce ustawa „Prawo atomowe” z dnia 29 listopada 2000r. oraz
odpowiednie akty wykonawcze.(Dz.U. z dnia 18 stycznia 2001 r., nr 3, poz. 18).
Ustawa określa m.in.: obowiązki kierownika jednostki prowadzącej działalność w
warunkach narażenia; wymagania w stosunku do pracowników zatrudnianych w
warunkach narażenia; dawki graniczne dla pracowników i ogółu ludności;
wymagania dotyczące sprzętu dozymetrycznego; postępowanie z odpadami
promieniotwórczymi; warunki transportu źródeł i materiałów jądrowych; wymagania
przy lokalizacji, projektowaniu, budowie i eksploatacji obiektów jądrowych; zasady
ewidencji, kontroli i ochrony fizycznej materiałów jądrowych; postępowanie na
wypadek zdarzeń radiacyjnych.
Podstawy prawne w UE:
• Każdy kraj członkowski Unii Europejskiej podejmujący działania zmierzające
do rozwoju energetyki jądrowej podlega kontroli przez Komisję Europejską.
Warunki tej kontroli zostały ustalone już 25 marca 1957r. w Traktacie
Euratom - Traktat Ustanawiający Europejską Wspólnotę Energii Atomowej.
Główne cele ujęte w Traktacie Euratom:
• stworzenie mechanizmów zapewniających dostęp do rud uranu i paliwa jądrowego
(w tym celu utworzono Agencję Dostaw Euratomu – Euratom Supply Agency) z
powierzeniem Wspólnocie prawa własności specjalnych materiałów rozszczepialnych
• stworzenie funduszy wspierających kraje budujące elektrownie jądrowe
• wprowadzenie jednolitych standardów dotyczących ochrony pracowników i ludności
przed negatywnymi skutkami wykorzystania energii atomowej (czyli standardy
bezpieczeństwa jądrowego i standardy ochrony radiologicznej)
• wprowadzenie w dziedzinie jądrowej zasad wspólnego rynku i szerokiej współpracy
międzynarodowej w celu zapewnienia odpowiednio szerokiego dostępu do
wyspecjalizowanych materiałów, urządzeń i technologii
• promocja badań w dziedzinie energii atomowej
Zagrożenia występujące
podczas pracy reaktora
jądrowego
Znak ostrzegawczy do oznakowania
pojazdów
przewożących
źródła
promieniotwórcze
(Źródło: Ustawa „Prawo atomowe” w wersji ujednoliconej
uwzględniającej zmiany wynikające z ustawy z dnia 12 marca
2004 r (Dz.U. z 2004 r., nr 70, poz. 632))
System barier oddzielających
wypalone paliwo od otoczenia.
Źródło:
doc. dr inż. A. Strupczewski Czy mamy obawiać się odpadów
radioaktywnych?
Biuletyn Miesięczny
PSE kwiecień 2006, s. 5-21
W tych miejscach przechowuje
się lub zamierza przechowywać,
atomowe śmieci.
Źródło: Strona internetowa Deutsche Welle www.dw-
world.de/dw/article/0,,6203691,00.html
Analiza zwiększonej
zachorowalności na raka u
ludzi mieszkających w
pobliżu
elektrowni
jądrowej.
Białaczka u dzieci
• Na przełomie 1990/1991 roku w okolicy
niemieckiej elektrowni jądrowej w Krummel
wykryto 5 przypadków zachorowania na białaczkę.
Do
2005
roku
stwierdzono
kolejnych
9
zachorowań.
• W 2001 roku Niemiecki Federalny Urząd Ochrony
Radiologicznej
(niem.
Bundesamt
fur
Strahlenschutz – BfS) zlecił wykonanie badania
epidemiologom
z
Niemieckiego
Rejestru
Nowotworów
Dziecięcych
(niem.
Deutsches
Kinderkrebsregister) w Moguncji.[9]
Białaczka u dzieci
• Badania nosiły nazwę: „Epidemiologiczne badanie nowotworów
dziecięcych w okolicach elektrowni jądrowych” – badanie KiKK
(niem. Epidemiologische Studie zu Kinderkrebs in der
Umgebung von Kernkraftwerken: KiKK-Studie). Początek
właściwych badań nastąpił w 2003 roku a wyniki opublikowano
w 2007 roku.
• Obszar badań obejmował landy w których znajduje się 16
elektrowni
jądrowych.
Przyjęto
zależność,
że
dawka
promieniowania zmniejsza się wraz z odległością od badanej
elektrowni. Analizowano dane od stycznia 1980 roku do grudnia
2003 roku. Łącznie wykryto 1592 przypadków zachorowań w
tym:512 zachorowań na białaczkę ostrą, 75 zachorowań na
białaczkę szpikową, 486 zachorowań na raka embrionalnego
oraz 242 na raka mózgu. Wkrótce po opublikowaniu wyników
powyższy raport został skrytykowany.[9]
Krytyka raportu KiKK
• Po pierwsze autorzy raportu nie zmierzyli jakie jest
promieniowania w domach zamieszkałych przez dzieci, które
zachorowały. Przyjęto odgórną zależność, że dawka
promieniowania jest odwrotnie proporcjonalnie do
odległości. Maksymalna dawka pochłonięta w promieniu
5km od elektrowni średnio nie wynosiła więcej niż 0,01mSv
na rok.
• Nie analizowano również wcześniejszych miejsc
zamieszkania dzieci chorujących na białaczkę co było dużym
niedopatrzeniem – szacunkowo ok. 30% rodzin
przeprowadzało się przed badaniem. [9]
System pomiarów skażeń
promieniotwórczych
Źródło: Działalność Prezesa PAA oraz ocena stanu bezpieczeństwa
jądrowego i ochrony
radiologicznej w Polsce w 2009 roku,
WARSZAWA, czerwiec 2010 r.
Zagrożenia występujące
podczas awarii reaktora
jądrowego
Czarnobyl
• W czasie awarii 134 osoby otrzymały dawkę promieniowania
na całe ciało od 800 do 16 000mSv. W wyniku choroby
popromiennej zmarło 28 osób w ciągu 4 miesięcy od awarii.
Wśród tych osób jedna została zabita wskutek wybuchu,
druga zmarła na atak serca a trzecia z powodu oparzeń parą
wodną.
• Pozostałe osoby, które otrzymały dawkę 1300-5300 mSv
zostały objęte ścisłą kontrolą lekarską. Do 1998r. z tej grupy
3 zgony mogły mieć związek z napromieniowaniem.
Czarnobyl
• Wśród wielu radionuklidów emitowanych do atmosfery
największy udział miały
131
I,
134
Cs,
137
Cs. Okres połowicznego
rozpadu dla jodu wynosi 9 dni. Niestety odkłada się on w
tarczycy co powoduje zwiększoną zachorowalność na raka
tarczycy.
134
Cs ma T
1/2
=2 lata,
137
Cs - T
1/2
=30 lat. Cez
kumuluje się w glebie co powoduje, że jest obecny również
w pożywieniu.
• Do dnia dzisiejszego prowadzone są badania mające na celu
stwierdzić jaka jest zależność do dawki promieniowania a
zmianą stanu zdrowia w latach późniejszych.
• Największe dawki na tarczycę otrzymały dzieci mieszkające
w okolicach miejscowości Gomel (Białoruś) – do 40Sv. Tam
też spodziewano się po średnio 10 latach wystąpienia
największej liczby przypadków niemego raka tarczycy, ale
wystąpił on już w rok po katastrofie.
Czarnobyl
• Komitet Naukowy ONZ ds. Skutków Promieniowania Atomowego
(UNSCEAR) stwierdził w swoim raporcie, że nie wykryto innych
szkód zdrowotnych poza przypadkami niemego raka tarczycy.
Raport opublikowany w 2001 roku zawiera również informację, że
nie ma potwierdzonego związku między liczbą zachorowań na
choroby dziedziczne tj. zespół Downa, poronienia, anomalie
porodowe czy też występowanie niepłodności na terenie Białorusi,
Ukrainy i innych krajów. Stwierdzono natomiast, że obecne są
choroby będące następstwem stresu i poczucia bezradności
wywołane przez przymusowe przesiedlenia i strachem przed
promieniowaniem. [3]
Czarnobyl
• Według raportu stworzonego przez międzynarodowy ruch
"Lekarze Przeciw Wojnie Nuklearnej" (ang. International
Physicians for the Prevention of Nuclear War – IPPNW) a
powodu wybuchu wystąpiło ok. 10 000 przypadków
zachorowania na raka tarczycy i spodziewać się należy się
spodziewać
kolejnych
50 000
przypadków.
Ilość
uszkodzonych płodów określono na 10 000 oraz 5000
zgonów niemowląt.[3]
Bibliografia
• 1. G. Jezierski, Energia jądrowa wczoraj i dziś, WNT, Warszawa 2005 r.
• 2. A. Strupczewski: Oddziaływanie małych dawek promieniowania na
zdrowie człowieka,
• 3. Z. Jaworowski: Lessons of Chernobyl: Nuclear Power Is Safe, EIR
Science&Technology May 7, 2004
• 4. Niewodniczański J., Energetyka jądrowa dla Polski: korzyści i
zagrożenia, Kraków 2005.
• 5. Włodarski J., Unieszkodliwianie odpadów promieniotwórczych –
perspektywy dla energetyki jądrowej, Państwowa Agencja Atomistyki,
Warszawa, 2008,
• 6. Meshik A.: The workings of an ancient nuclear reactor Scientific
American November 2005
• 7. Działalność Prezesa PAA oraz ocena stanu bezpieczeństwa jądrowego
i ochrony radiologicznej w Polsce w 2009 roku, WARSZAWA, czerwiec
2010 r.
• 8. doc. dr inż. Andrzej Strupczewski „Co zdarzyło się podczas awarii w
TMI i jakie były
jej skutki?” 2009
Bibliografia
• 9. Andrzej Wójcik „Nowotwory dziecięce Elektrowni Jądrowych. Co
nowego wniosły wyniki niemieckiego badania KiKK” PTJ,VOL.52 Z.4
2009
• 10. Agata Oszczak, „Paliwo jądrowe. Przerób wypalonego paliwa”,
Instytut Chemii i Techniki Jądrowej, ul. Dorodna 16, 03-195
Warszawa
• 11. Strona internetowa Ministerstwa Gospodarki
http://www.mg.gov.pl/node/10982
Dziękuję