Анализ показателей радиационного воздействия Ростовской АЭС на окружающую среду

В настоящее время существует целый ряд источников поступления радионуклидов в окружающую среду. К ним относятся радиоактивные изотопы в горных породах и космическое излучение. Кроме того, во всех средах обитания присутствуют целый ряд долгоживущих изотопов. Антропогенными источниками поступления радионуклидов являются предприятия по добычи, обогащению и переработке ядер-ного топлива, испытания ядерного оружия и атомные электростанции.

Основными источниками поступления радиоактивных веществ в окружающую среду при эксплуатации АЭС являются газо-аэрозольные выбросы в атмосферу через вентиляционные трубы. Газоаэрозольные выбросы АЭС образуются в бассейнах выдержки отработанного топлива, при очистки радиоактивных газов в баках выдержки. Еще одним возможным источником поступления радиоактивных газов является вскрытие отдельного оборудования при операциях, связанных ремонтными работами проводимых на атомных электростанциях [1, 2].

В случае выхода радиоактивных газов, они поступают в вентиляционный тракт, где проходят очистку через систему фильтров, после чего поступают в атмосферный воздух, в незначительных количествах. К возможным источникам радиоактивных выбросов, также следует отнести операции, связанные с плановопредупредительными ремонтными работами.

Исходя из всех вышеперечисленных фактов, риск поступления радионуклидов в окружающую среду в количестве превышающим допустимые, сохранятся. Поэтому атомные электростанции нуждаются в особом контроле, так как находятся в непосредственной близости от населенных пунктов и водных объектов, используемых в хозяйственной деятельности человека. Одним из способов такого контроля является радиационный мониторинг, который осуществляется сотрудниками АЭС. Наблюдения за радиационной обстановкой на атомных электростанциях регулярны и систематизированы [3].

Контроль за уровнем содержания техногенных радионуклидов в приземном слое атмосферного воздуха и атмосферных осадках в районе расположения Ростовской АЭС осуществляется участком внешнего радиационного контроля Отдела радиационной безопасности.

Отбор проб проводится на стационарных постах наблюдений, расположенных на различном удалении от АЭС с учетом скорости и направления ветра в данном регионе, на которых размещены аспирационные установки отбора аэрозолей в воздухе и кюветы для отбора выпадений.

Ниже представлена схема расположения постов контроля в районе Ростовской АЭС.

Рис. Схема расположения постов автоматизированного радиационного контроля (АСКРО) в районе Ростовской АЭС [4]

На Ростовской АЭС применяется как автоматизированный, так и лабораторный контроль газо-аэрозольных выбросов. Автоматизированный радиационный контроль воздуха систем вентиляции и воздуха, удаляемого через вентиляционные трубы энергоблока №1 и спецкорпуса АЭС осуществляется с помощью специализированных устройств и блоков детектирования [4].

Лабораторный контроль основан на пропускании исследуемой воздушной среды через аналитические фильтры с последующим измерением их активности на спектрометрической установке в лабораторных условиях.

Лабораторный контроль газоаэрозольных выбросов в атмосферу через вентиляционные трубы радиоактивных отходов энергоблоков №1, №2, №3, №4 и стопорных клапанах проводит лаборатория аналитической группы Отдела радиационной безопасности.

В соответствии с регламентом «Радиационный контроль Ростовской атомной станции» РГ.0.33.02 персонал аналитической группы ежегодно проводит отбор проб и измерение активности радионуклидов технологических проб.

Основными радионуклидами, которые образуются в ходе функционирования атомных электростанций являются: 131I, 60Co, 134Cs, 137Cs, 3Н и 14С. Данные радионуклиды относятся к числу долгоживущих и создают дозу равною или более 99% от дозы всех радионуклидов, зарегистрированных на АЭС. Большую долю среди них занимают 14С и 3Н.

Контроль выбросов 131I, 60Co, 134Cs, 137Cs проводится в соответствии с регламентом «Радиационный контроль Ростовской атомной станции» РГ.0.33.02 и «Инструкция. Методика радиационного контроля выбросов радионуклидов в атмосферный воздух Ростовской атомной станции гамма-спектрометрическим методом» И.ЦЗЛ.МИ.359-2018.

Контроль выбросов 3Н и 14С проводится в соответствии и с регламентом «Радиационный контроль Ростовской атомной станции» РГ.0.33.02 и «Инструкция. Методика радиационного контроля выбросов бета-излучающих радионуклидов в атмосферный воздух Ростовской атомной стан-ции› И.ЦЗЛ.МИ.360-2018 [4].

Разрешением «На выбросы радиоактивных веществ в атмосферный воздух» №ГН-ВР-0018 от 08.06.2021 установлены нормативы предельно допустимых выбро- сов радиоактивных веществ в атмосферный воздух для Ростовской АЭС.

Для анализа сравнений тенденций изменений газо-аэрозольных выбросов приведены данные о выбросах в целом с производственной территории в сравнении с предыдущим годом в табличной форме (табл. 1).

Таблица 1. Выбросы радионуклидов в атмосферный воздух, Бк (2021 г.) [4].

Наименование радионуклида	Фактический выброс		Допустимый выброс
	2021 год, Бк	2020 год, Бк
Н3	9,72E+11	7,80E+11	9,88E+13
C14	8,60E+10	2,69E+10	1,40E+12
I131	5,18E+07	7,79E+05	5,00E+09
Co60	3,90E+07	6,32E+05	5,00E+09
Cs134	2,10E+07	6,48E+05	9,00E+08
Cs137	2,94E+07	7,42E+05	2,00E+09

По данным представленным в таблице 1 можно сделать вывод о том, что концентрации радионуклидов в выбросах АЭС находятся в рамках допустимых значений. Увеличение выбросов в 2021 году, обусловлено вводом нормативов ПДВ от 08.06.2021 №ГН-ВР-0018 «На выбросы радиоактивных веществ в атмосферный воздух».

Ростовская АЭС имеет искусственный открытый водоём для охлаждения нагретой циркуляционной воды в системах оборотного водоснабжения – водоем-охладитель. Данный водоем является замкнутым, и отделен от вод Цимлянского водохранилища плотиной. Контроль за уровнем содержания радионуклидов в вышеуказанных водных объектах осуществляется сотрудниками Отдела радиа- ционной безопасности.

Значения контрольных уровней, эксплуатационных пределов и пределов безопасной эксплуатации по сбросам радиоактивных веществ приведены в регламенте «Радиационный контроль Ростовской атомной станции» РГ.0.33.02. В соответствии с регламентом «Радиационный контроль Ростовской атомной станции» РГ.0.33.02 контроль сточной воды (ХБК) выполняется путем ежесуточного отбора проб и последующего их анализа.

В таблице 2 приведены данные о среднегодовой объемной активности радионуклидов в открытых водных объектах района расположения промышленной площадки Ростовской АЭС за период 2017-2021 гг.

Таблица 2. Среднегодовая объемная активность радионуклидов в открытых водных объектах, Бк/кг [4].

Место отбора проб	Радионуклид, параметр	Единицы измерения	С	реднегодовые данные (за последние 5 лет)				Допустимые уровни
			2017	2018	2019	2020	2021
	Объемная активность воды открытых водоемов
Цимлянское водохранилище	137Cs	10-4Бк/л	<2,2	<4,0	<4,5	<4,8	<5,3	11
	134Cs	10-4Бк/л	<1,9	<3,2	<3,9	<4,0	<4,1	7,2
	60Co	10-4Бк/л	<2,2	<3,1	<3,4	<3,9	<4,7	40
	3Н	Бк/л	<1,1	<1,1	<1,1	<1,1	<1,1	7600
Водоем-охладитель	137Cs	10-4Бк/л	<4,3	<6,9	<6,9	<6,9	<7,4	11
	134Cs	10-4Бк/л	<4,0	<6,0	<6,1	<6,2	<6,6	7,2
	60Co	10-4Бк/л	<4,7	<5,9	<5,7	<5,8	<6,1	40
	3Н	Бк/л	34,98	37,91	38,00	35,40	45,95	7600

Примечание: Численные значения со знаком «˂» соответствуют содержанию радионуклида в счетном образце ниже нижней границы диапазона измерений используемой методики измерения.

Установленные допустимые уровни сбросов радиоактивных веществ в водные объекты за последние 5 лет превышены не были, согласно СанПиН 2.6.1.2523-09 «Нормы радиационной безопасности НРБ-99/2009» от 7 июля 2009 года.

Донные отложения считаются накопителями радиоактивного загрязнения. Поэтому контроль за содержанием в них радионуклидов является необходимым. Измерения удельной радиоактивности проводятся в пробах, взятых в водоеме-охладителе и Цимлянском водохранилище. Донные отложения водоемов отбираются вблизи береговой линии и представляют собой заиленный песок.

Отбор проб донных отложений осуществляется согласно регламенту специальным пробоотборником ДЧ-5 в количестве 1-1,5 кг. Подготовка пробы к измерениям состоит в высушивании пробы донных отложений в сушильном шкафу, прокаливании в муфельной печи и далее в просеивании через сито. Из подготовленной пробы приготавливаются счетные образцы и с паспортом передаются на гамма-спектрометрический и радиометрический анализы.

Данные измерений удельной активности донных отложений приведены в таблице 3.

Таблица 3. Среднегодовая удельная активность радионуклидов в донных отложениях, Бк/кг (сырой массы) [4]

Место отбора проб	Радионуклид, параметр	Среднегодовые данные (за последние 5 лет)
		2017	2018	2019	2020	2021
Цимлянское   водо хранилище	137 Cs	<0,6	<0,7	<0,8	<1,2	<1,1
	134 Cs	<0,7	<0,7	<0,9	<1,4	<1,3
	60Co	<0,5	<0,6	<0,9	<1,1	<1,1
Водоем-охладитель	137 Cs	2,7	2,0	2,8	1,9	2,4
	134 Cs	<1,4	<1,5	<1,3	<1,4	<1,4
	60 Co	<1,2	<1,3	<1,3	<1,3	<1,3

Примечание: численные значения со знаком «˂» соответствуют содержанию радионуклида в счетном образце ниже нижней границы диапазона измерений используемой методики измерения.

Среднегодовая удельная активность 137Cs и 60Со в 2021 году в донных отложениях Цимлянского водохранилища была менее 1,1 и 1,1 Бк/кг сух.-возд. соответ- ственно, в донных отложениях водоема-охладителя – 2,4 Бк/кг сух.-возд. по 137Cs и менее 1,3 Бк/кг сух.-возд. по 60Со.

Выводы. Результаты анализа данных о содержании радионуклидов в экосистемах в районе Ростовской АЭС показали, что содержание радионуклидов в газоаэрозольных выбросах имело небольшой рост, однако, превышений допустимых значений не было. Среднегодовая объемная активность радионуклидов в водоеме-охладителе и Цимлянском водохранилище не превышала допустимый уровень. Сред- негодовая удельная активность радионуклидов в донных отложениях водоема-охладителя Ростовской АЭС и Цимлянском водохранилище, не выходила за рамки допустимых значений. Таким образом Ростовская АЭС не оказывает негативного радиационного воздействия на экосистемы в районе расположения.