Дисертація ПРОГНОЗНА ОЦІНКА РОЗВИТКУ ТЕРИТОРІЙ АТОМНИХ ЕЛЕКТРИЧНИХ СТАНЦІЙ ТА ЗОН СПОСТЕРЕЖЕНЬ (на прикладі Рівненської АЕС) 2004
Страница 9 из 14
Перемноживши елементи зведеної матриці на вектор - рядок W0 (нормований власний вектор відносних ваг ознак при їх порівнянні), отримаємо відносні ваги виділених ділянок, які є основою прогнозної оцінки розвитку території РАЕС на сучасному етапі (табл. 2.5 ).
Таблиця 2.5
Оціночні ваги дослідних ділянок на промисловому майданчику РАЕС
Ділянки
|
I
|
II
|
III
|
IV
|
V
|
Ваги ділянок
|
0,196
|
0,258
|
0,233
|
0,127
|
0,184
|
Проведені заходи з інженерно - геологічного захисту (цементація, яка підвищила карсто - суфозійну стійкість ґрунтів і забезпечила надійність основ досліджуваних об’єктів, а також пониження рівня ґрунтових вод на промисловому майданчику РАЕС) зменшили вагу таких ознак як потужність та глибина залягання крейди. Найбільш непридатною залишається ділянка II (район розміщення енергоблоку №1,2), яка є неоднорідною у своїй геологічній будові з прошарками слабких порід із значним поширенням на ній глинистих порід тугопластичної та пластичної консистенції та досить високим РҐВ. За таких умов цементація має тут значний негативний вплив, який проявляється у піднятті фундаментів споруд, розміщених на цій ділянці (споруди ОДК). Найбільш безпечною залишається IV ділянка. На ній завершується будівництво енергоблоку № 4 і, враховуючи результат нашого дослідження, пропонується здійснювати розвиток території РАЕС у її межах.
Висновки з другого розділу
1. Логіко - математичні методи моделювання реальних ситуацій за умов невизначеності способом нечіткої переваги на множині альтернатив у випадку нечіткої вхідної інформації дозволяють здійснити прогнозну оцінку розвитку території АЕС, враховуючи багатофакторність дослідження складних природних умов з передбаченням їх можливої зміни.
2. Здійснено прогнозну оцінку розвитку території АЕС на стадії вишукувань. На її основі виявлено недоліки у розміщені споруд та будівель промислового майданчика, що викликає певні труднощі під час експлуатації даного об’єкта.
3. Показано, що сучасний стан території АЕС характеризується більшою стійкістю щодо вертикальних рухів. Наслідком є комплекс вжитих заходів з ліквідації негативних явищ на території промислового майданчика. При прогнозній оцінці території АЕС особливу увагу приділено геологічним та гідрогеологічним ознакам, а також ознакам території, які появились внаслідок техногенного навантаження (карст, цементація пустот).
4. З огляду на результат прогнозної оцінки дано рекомендації щодо оптимального розвитку території АЕС.
5. Запропонована у розділі класифікація ознак дослідження може використовуватись для прогнозної оцінки розвитку територій об’єктів подібного типу.
РОЗДІЛ 3
ДОСЛІДЖЕННЯ ТА ОЦІНКА ЗОНИ СПОСТРЕЖЕННЯ АЕС (30 - кілометрова зона)
3.1. Екологічний стан довкілля Рівненської АЕС
В умовах радіоактивного забруднення природні фактори, які впливають на організацію та розвиток території (клімат, рельєф, ґрунти, вологість, глибина залягання ґрунтових вод, природна рослинність) і просторові (розселення, розміщення виробничих центрів, інженерної інфраструктури тощо) відіграють другорядну роль. В першу чергу необхідно враховувати екологічний стан прилеглих територій атомної станції. Від нього залежить доцільність та правильність ведення сільського господарства, розробка заходів з пониження радіоактивного забруднення території, виробництва екологічно чистої продукції і збереження здоров’я та безпеки населення [2,9,33,79,95].
Зона спостереження (30 - кілометрова зона) Рівненської атомної електричної станції належить до територій посиленого радіаційного контролю [35] ( рис. 3.1). В основному її забруднення на даний час не перевищує 1 Кі/кв. км, за винятком ділянок - “плям” чорнобильського походження, в яких воно досягає 5 Кі/кв. км [44,82].
Основними радіонуклідами, що визначають радіаційну обстановку, є цезій (Cs-137) та стронцій (Sr-90) [5]. Цезій є аналогом калію і бере участь у всіх реакціях обміну в рослинах, організмі тварин та людей. Стронцій - аналог кальцію, добре засвоюється рослинами, тваринами та людьми, але, на відміну від Cs-137, дуже повільно виводиться з організму. Забрудненість території стронцієм не перевищує 0,01 Кі/кв. км, тому будемо приділяти увагу при дослідженні території на щільність забруднення цезієм.
Рис. 3.1. 30 - кілометрова зона спостереження Рівненської АЕС
Стан її природного середовища знаходиться під постійним контролем державних та відомчих органів [80].
Державний контроль веде:
- Міністерство охорони навколишнього природного середовища і ядерної безпеки України безпосередньо і через свої структури (Управління екологічною безпекою по Рівненській області і міську екологічну інспекцію м. Кузнецовська);
- Міська Рада народних депутатів м. Кузнецовська (екологічний відділ);
- Міністерство охорони здоров’я України безпосередньо та через санітарно - епідеміологічну службу м. Кузнецовська.
Відомчий контроль здійснює Державний Комітет з використання ядерної енергії України і його підприємство - Рівненська АЕС.
Безпосередньо на Рівненській АЕС контроль стану і охорони навколишнього середовища здійснює відділ охорони навколишнього середовища, в зону контролю якого входять найближчі до РАЕС території регіону в радіусі 30 км.
Джерелом радіоактивного забруднення природного середовищ є:
- нормовані викиди радіоактивних аерозолів і газів в атмосферу через вентиляційні труби з кожного енергоблоку та спецкорпусів після очистки на спеціальних фільтрах;
- нормовані викиди радіоактивних речовин у воду р. Стир з промислового майданчика з продувкою з циркуляційної системи та ливневої каналізації.
Вміст радіонуклідів контролюється в санітарно - захисній зоні (3км). До уваги беруться:
- газоаерозольні викиди з РАЕС в атмосферу;
- всі стічні води в р. Стир;
- підземні води;
- питтєва вода;
- технологічна вода промислового майданчика, а також в 30 - кілометровій зоні спостереження;
- атмосферне повітря;
- атмосферні опади;
- сніговий покрив;
- рослинність, хвоя, зерно, овочі, молоко;
- вода р. Стир, водорості, ряска;
- ґрунти;
- інтегральна доза на місцевості;
- вміст радіонуклідів в організмі населення.
В адміністративному плані зона спостереження охоплює більшу частину Володимерецького району Рівненської області і меншу частину Маневицького району Волинської області. В зоні спостереження розміщено близько 90 населених пунктів.
Величина радіоактивних викидів в атмосферу контролюється за певною групою радіонуклідів у вентиляційних трубах блоків №1,2 та блоку №3. Фактичні норми забруднення атмосфери не перевищують 1% від допустимих значень.
Відбір та аналіз проб приземного шару атмосферного повітря проводиться згідно рекомендацій Інституту біофізики Міноздорову України і стандартом підприємств. Дослідження на вміст радіонуклідів проводиться 1 раз в декаду за 8 точками на сумарну -активність та -спектроскопію.
Активність повітря обумовлено радіонуклідами природного походження. Відношення Be-7 до чорнобильського Cs-137 складає біля 1%. Радіонуклідів техногенного походження, в тому числі I-131 не знайдено.
Дана територія характеризується сільськогосподарським виробництвом м’ясо - молочного напрямку. Половину площі займають орні землі, а інші землі – це сінокоси і пасовища. Урожай з них йде на корм тваринам.
Рівень поверхневого забруднення ґрунтів радіонуклідами проводиться методом відбору проб. Для аналізу використовується 5-ти сантиметровий пласт ґрунту.
За даними нульового фону забруднення ґрунти до пуску РАЕС знаходились в діапазоні:
- Cs-137 – 4,44 Е+02… 5,07 Е+03 Bq/кв. м;
- Sr-90 – 1,85 Е+02… 2,92 Е+03 Bq/кв. м.
Значний скачок забруднення спостерігається в 1986-1987рр. Причиною цього була аварія на ЧАЕС, тому до сьогоднішнього часу тут спостерігається в основному забруднення чорнобильського походження. З 1988 року також на території впливу РАЕС спостерігається забруднення Sr-90 – 1,12 Е-01 Bq/кв. м. На даний час виділити фактичний вклад викидів РАЕС в зовнішнє середовище на фоні природного та чорнобильського забруднення є складним процесом.
Щорічно у весняний період забрудненість ґрунту досліджувалось у 16 пунктах: Антонівка, В. Ведмежка, Заболоття, Кузнецовськ, Колки, Костюхнівка, Лозки, Маюничі, Маневичі, Озерці, промисловий майданчик РАЕС, Підцаревичі, Ст. Рафалівка, Суховоля, Телковичі, Ст. Чортирійськ.
Також щорічно проводиться контроль на забруднення радіонуклідами основних продуктів харчування: зерна, овочів, молока. Він проводиться щорічно, в основному на наявність I-131 у таких пунктах контролю:
- зерно: Балаховичі, В. Желудськ, В. Ведмежка, Заболоття, Колки, Лозки, Маневичі, Ст. Рафалівка;
- овочі: Балаховичі, В. Ведмежка, Заболоття, Колки, Лозки, Маневичі, Ст. Рафалівка;
- молоко: Балаховичі, В. Желудськ, В. Ведмежка, Заболоття, Костюхнівка, Колки, Лозки, Маневичі, Ст. Рафалівка;
Контроль проводиться на вміст сумарної -активності і стронцію. Фактичний рівень забруднення нижче допустимого (табл. 3.1).
Таблиця 3.1
Допустимі та контрольні рівні вмісту радіонуклідів цезію та стронцію в харчових продуктах в зоні забруднення РАЕС, Bq/kg, Bq/l
Назва продукту
|
Допустимий рівень
Cs-134,
Cs-137
|
Контрольний рівень
Cs-134,
Cs-137
|
Фактичне значення Cs-134, Cs-137
|
Молоко, кисломолочні продукти, сметана, сир, масло, вершки
|
370,00
|
50,00
|
20,00
|
Картопля, коренеплоди, овочі, столова зелень, садові фрукти, ягоди, консервовані продукти з овочей, садових фруктів і ягід, мед
|
592,00
|
150,00
|
2,00
|
Хліб, хлібопродукти, крупи, мука, цукор
|
370,00
|
50,00
|
4,00
|
Води циркуляційного каналу та господарчо - побутові води промислового майданчика очищуються на установках біоочистки. Вони є джерелом можливого надходження радіоактивних речовин в р. Стир.
Контроль за рідкими викидами РАЕС в навколишнє середовище проводиться в:
- продувочних водах циркуляційного каналу;
- каналізації майданчика;
- в проміжних технологічних водах РАЕС;
- в воді, донних відкладах та водоростях р. Стир.
На території промислового майданчика два рази на тиждень проводиться разовий відбір проб. За кожним з них проводяться дослідження на сумарну β-активність. Сухі залишки накопичуються протягом кварталу і досліджуються на вміст Sr-90.
Індекс викидів радіоактивних речовин в р. Стир знаходяться на рівні 1-5% від допустимого значення.
Сумарна β-активність, -опромінення, вміст Sr-90 досліджується на р. Стир у трьох точках:
- Маюничі, вверх за течією р. Стир;
- Водозабір РАЕС;
- Сопачів, вниз за течією річки.
Гранична активність води знаходяться на рівні 0.1 % від допустимої концентрації радіоактивних речовин в питтєвій воді для категорії “Б”. Викидів РАЕС в р. Стир не спостерігається.
Контроль за підземними водами проводиться в декількох водоносних горизонтах. З контрольних свердловин досліджується вода першого горизонту (8-10 м від поверхні). У більш глибоких пластах вона контролюється у п’єзометричних свердловинах. Вид контролю –вимірювання β- активності.
Мережа контрольних свердловин:
- спецкорпус блоків № 1,2 – 7 свердловин;
- спецкорпус блоку № 3 – 8 свердловин;
- реакторне відділення блоку № 3 – 6 свердловин.
Мережа п’єзометричних свердловин складається з 21 свердловини, які розміщені на території АЕС.
За час спостереження слідів техногенного походження в підземних водах не зареєстровано.
На території м. Кузнецовська, яке знаходиться в зоні, що постраждала від аварії на ЧАЕС, з 1990 року проводяться вимірювання внутрішнього опромінення населення міста та прилеглих сіл. Вимірювання проводяться з метою виявлення осіб з перевищенням контрольного рівня опромінення. Для Рівненської області контрольний рівень для дорослих 14800 – Bq/organism і для дітей – 3700 Bq/organism.
Щомісячно, за результатами формуються списки з виявленням перевищень для вжиття профілактичних заходів, які проводяться при підвищеному внутрішньому вмісті радіонуклідів.
3.2. Агрокліматична характеристика території дослідження
Основними чинниками прогнозної оцінки розвитку зони спостереження АЕС є фактичне забруднення та агрокліматичні умови даної території. При вивчені її ґрунтового покриву головним є виділення ділянок з ґрунтами, які є найбільш небезпечними у екологічному відношенні (див. пункт 3.1).
30 - кілометрова зона РАЕС розташована в межах північно - західного Полісся України, яке в кліматичному відношенні характеризується як один з самих вологих районів Полісся. Тут клімат є помірно - континентальний. Зима не дуже холодна, літо – нежарке, з великою кількістю опадів.
Середньорічна температура повітря становить +6,6оС; середня місячна температура найхолоднішого місяця (січень) – -5оС, найтеплішого – липня +18оС. В окремі роки тут буває дуже різке коливання температур.
Найнижчі температури зустрічаються в січні - лютому (-34о; -36оС), найвищі температури спостерігаються влітку (травень - серпень) і досягають +33оС; +35оС.
Найпізніші заморозки весною відмічені в третій декаді травня, а найперші – в першій декаді вересня.
Середньорічна кількість опадів тут становить 624мм, що характеризує район як вологий.
Кількість опадів протягом року розподіляється нерівномірно. Переважна кількість їх становить біля 70 % і випадає влітку (червень - липень) під час інтенсивної вегетації культур, що позитивно відбивається на їх розвитку.
Режим річних опадів не характеризується стійкістю. В окремі роки сума опадів досягає 900 мм, внаслідок чого, завдяки поганій дренованості території, рівень ґрунтових вод підвищується. Окремі підвищені ділянки заливаються водою, що веде до заболочення ґрунту і вимокання сільськогосподарських культур. В окремі роки кількість опадів значно зменшилася – до 400мм.
Зменшення кількості опадів приводить до помірних засух, хоча на даній території вони бувають рідко. Сільськогосподарські культури на піщаних ґрунтах потерпають від ґрунтових засух, настання яких можливе в окремі посушливі роки під час вегетації.
Відносна вологість повітря в холодний період висока (80 – 85 %).
В цілому територія характеризується перевищенням опадів над випаровуванням, що вказує на позитивний баланс вологи і достатнє забезпечення рослин нею. Тому, тут головним завданням агротехніки у вирощуванні сільськогосподарських культур тут буде збагачення ґрунту на поживну речовину.
В геоморфологічному відношенні 30 - кілометрова зона відноситься до Волинського Полісся і займає в ньому частини трьох геоморфологічних підрайонів [53]:
1. Верхньоприп’ятської акумулятивної низини;
2. Сарненської акумулятивної низини;
3. Волинської моренної гряди.
З приводу цього територія району горизонтально розділяється на три частини, що в рельєфі помітно виділяється за морфологічними особливостями і геологічною будовою.