JADERNÁ A RADIAČNÍ BEZPEČNOST |
Ionizující záření je všude kolem nás a jsme mu vystaveni po celý život. Toto záření pochází z přírodních zdrojů - z kosmického prostoru, ze zemské kůry, ze vzduchu i z potravin. Před kosmickým zářením nás částečně chrání atmosféra.
Zemská kůra obsahuje různé koncentrace radioaktivních prvků (uran, thorium, radium), jsou v uhlí, ropě apod. Rozpadem radia vzniká plyn radon, který z půdy proniká do budov a pitné vody. Významným přírodním radionuklidem je draslík K40. Je obsažen téměř ve všech potravinách i v našem těle.
Kromě záření z přírodních zdrojů na náš organismus působí také záření ze zdrojů, vytvořených člověkem. K nim patří televizní a počítačové obrazovky, spalování fosilních paliv, zařízení na využívání jaderné energie, pokusné atomové výbuchy, lékařské aplikace aj. Z umělých zdrojů k našemu ozáření přispívají nejvíce lékařské aplikace, tj. rentgenová a CT vyšetření, používání radionuklidů v diagnostice nebo léčení nádorových onemocnění ozařováním. Na vedlejším obrázku je znázorněno, jak se jednotlivé zdroje podílejí na celkové dávce záření, které na nás působí.
Ochrana před zářením:
- zachování dostatečné vzdálenosti od zdroje záření
- co nejkratší doba pobytu v blízkosti zdroje záření
- odstínění záření vrstvou vhodného materiálu (kov, beton apod.)
Poznámka:
Při nízké úrovni nelze zjistit žádné škodlivé účinky ionizujícího záření na lidský organismus. Ty se projevují až při dávkových ekvivalentech, převyšujících 500 mSv. V České republice je zákonem stanoven nejvyšší přípustný limit ozáření běžného obyvatele během jednoho roku ve výši 5 mSv. Dávkový ekvivalent záření z přírodních zdrojů je kolem 2,5 - 3 mSv za rok, umělé zdroje (včetně jaderných zařízení) přispívají ročně jen zcela minimálně, kolem 0,01 mSv.
V každé jaderné elektrárně vznikají během provozu dva druhy radioaktivních materiálů:
- radioaktivní odpad - vzniká při provozu reaktoru především ozářením jeho dříve neaktivních součástí, materiálů a vybavení. Tento odpad se upravuje lisováním, bitumenací nebo vitrifikací, uzavírá do bezpečného obalu a ukládá do zabezpečených úložišť. Většina těchto odpadů je středně a nízkoaktivní.
- použité jaderné palivo - jde o vysoce aktivní materiál, který je třeba dlouhodobě izolovat od životního prostředí.
Před možností a následky případných nehod chrání pracovníky i okolí jaderné elektrárny série fyzických bariér, které tvoří:
- struktura jaderného paliva - v materiálu pelet se zachycují téměř všechny štěpné produkty
- pokrytí palivových proutků - hermetické uzavření brání úniku štěpných produktů
- konstrukce primárního okruhu - tlaková nádoba a potrubí v železobetonové šachtě odolávají tepelnému i radiačnímu zatížení
- kontejnment - hermetická železobetonová ochranná obálka kolem jaderné části elektrárny, zabraňuje úniku radioaktivity do okolí v případě nehody a je vybavena rozsáhlým havarijním systémem
Bezpečnostní systémy v kontejnmentu (Kliknutím zvětši)
Postup likvidace použitého paliva má tři stupně: nejprve se palivové kazety chladí několik let v bazénu použitého paliva vedle reaktoru (viz animaci), pak se na několik desítek let ukládají do meziskladu použitého paliva v JE Dukovany a pak bude uloženo na trvalém úložišti. Vzhledem k tomu, že použité palivo obsahuje prvky schopné uvolnit ještě značné množství energie, může se v budoucnu stát cennou energetickou surovinou. V posledních letech se usilovně pracuje na metodě ADTT, při které se terč z olova bombarduje urychlenými protony. Terč se stane zdrojem neutronů, které vyvolávají štěpení dalších jader použitého paliva. Radikálně by se snížilo množství jaderného odpadu a získala by se i další, dosud nevyužitá energie.
Ukazováním myší na popis fází si prohlédněte průběh výměny použitého paliva Mezisklad je rozměrná hala, do níž se umísťují kontejnery naplněné kazetami s použitým palivem. Kontejnery jsou hermetické, nedochází z nich k úniku radionuklidů. V naší jaderné elektrárně Dukovany se používá kontejner Castor, který má několik funkcí. V prvé řadě musí bezpečně oddělit použité jaderné palivo od okolí a odstínit radioaktivní záření vznikající při přirozeném rozpadu produktů štěpení. Další důležitou funkcí je odvod tepla uvolňovaného při radioaktivním rozpadu. Kontejner zároveň zabezpečuje ochranu před vnějšími vlivy, které by mohly způsobit poškození paliva. Kontejnery se v hale chladí přirozeným prouděním vzduchu.
Sklad použitého paliva v JE Dukovany - Kontejnery Castor uvnitř skladu
