Облучение при добыче и использовании фосфатных руд.
Фосфатные руды широко используются как источник фосфора для удобрений. Они содержат повышенные концентрации естественных радионуклидов. В осадочных месторождениях фосфатных руд типичная концентрация 238U составляет 1500 Бк/кг, что в ~ 50 раз выше типичной для большинства осадочных горных пород. Концентрации 232Th и 40К в фосфатных породах сопоставимы с обычным содержанием этих нуклидов в почве.
Вынос фосфатных руд на поверхность земли, внесение приготовленных из них фосфорных удобрений в пахотный слой с целью повышения урожайности сельскохозяйственных культур, использование в строительной промышленности побочных продуктов приводит к дополнительному облучению населения.
Вынос фосфатных руд на поверхность земли и их переработка приводит к примерно 20 кратному увеличению локальной концентрации в воздухе 238U, 226Ra и 230Th, однако коллективная доза от этого загрязнения не превышает 4 ·10-5 чел-3в/т руды. Из одной тонны руды удается получить 0,54 т фосфатных удобрений, содержащих 3 · 105 Бк 238U и 2·105 Бк 226Rа и каждого из продуктов его распада, вносимых в почву с толщиной пахотного слоя 30 см. Внесение в почву фосфатных удобрений в предположении, что доля времени, проводимого населением на удобряемых полях или около них, составляет 1 %, приводит к увеличению коллективной дозы на 6,5 ·10-5 чел-3в/т руды
Отходами в производстве фосфорной кислоты являются большие количества фосфогипса, который может использоваться в строительной промышленности. Радиоактивность фосфогипса по сравнению с природным гипсом значительно выше в связи с тем, что большая часть 226Rа из руды переходит в фосфогипс. Его концентрация оценивается в 900 Бк/кг. Использование фосфогипса приводит к увеличению доз облучения людей, проживающих в зданиях, построенных с его использованием.
|
|
|
К дополнительному облучению приводит использование шлаков с содержанием 226Ra - 1500 Бк/кг, 230Тh - 740 Бк/кг, 238U -1000 Бк/кг при строительстве дорог, изготовлении фундаментов зданий и т.д.
Принимая мировое производство товарной руды 1,3 · 108 кг/год и что 70 % ее используется для изготовления фосфатных удобрений, а 10 % получаемого в качестве побочного продукта гипса используется в строительстве, величина коллективной эффективной дозы за счет производства фосфатной руды составила 3 · 105 чел-Зв. При этом основной вклад дает использование побочного продукта в строительстве. Сумма других вкладов составляет всего 6000 чел-Зв.
Облучение при сжигании угля на ТЭС.
Одним из источников повышенного уровня облучения за счет естественных радионуклидов является сжигание угля, продукты сгорания которого в газообразном виде и в виде аэрозольных частиц выбрасываются в атмосферу, а зола используется в строительстве. Для тепловых станций, работающих на угле, концентрация активности в топливе колеблется в довольно широких пределах. Обычно она принимается равной в Бк/кг угля: 50 - 40К, 20 - 238U 232Тh, и все продукты распада 238U и 232Тh находятся с ними в радиоактивном равновесии. Исследования, проведенные на ТЭС, работающих на угле, позволяют принять в среднем характерные значения концентраций радионуклидов в летучей золе Бк/кг: 240 - 226Rа; 140 - 228Rа; 110 - 228Тh; 70 - 232Тh; 200 - 238U; 930 - 210Рb; 1700 - 210Ро; 265 - 40К, что приводит к представительным значениям годового выброса активности для станции мощностью 1 ГВт: 5 ГБк - 238U,232Тh и продуктов их распада и 4 ГБк - 40К. Эти значения соответствуют электростанции, работающей на угле с содержанием золы 10 %, оборудованной фильтрующей системой, позволяющей задерживать 97,5% золы. Выбросы газообразных 222Rn и 220Rn, не улавливаемых действующими системами очистки, составляют 60 ГБк/ГВт (эл)·год.
|
|
|
В табл.6.6 приведены ожидаемые коллективные эффективные дозы, обусловленные указанными выбросами.
Таблица 6.6
Ожидаемые коллективные эффективные дозы при работе ТЭС, чел-Зв/ГВт(эл.)год, х10-2
| пути воздейств.
| 238 U | 230Th | 226Ra | 222Rn | 210Pb | 210Po | 232Th | 228Th | 220Rn | Σ | ||||
| ингаляция из облака | 4,5 | 18 | 0,4 | 0,1 | 2,3 | 2,5 | 86 | 18 | — | 140 | ||||
| от выпа дений | внутр | 0,6 | 0,9 | 0,9 | 20 | 22 | 22 | 0,3 | 1,6 | 9,4 | 56 | |||
| внешн | 3,5 | 5,4 | 9 | |||||||||||
Согласно современным оценкам производство 1 ГВт (эл.)· год на ТЭС обходится человечеству в 2 чел-Зв ожидаемой коллективной эффективной дозы облучения, т.е., принимая производство электроэнергии на ТЭС мира 103 ГВт (эл) год, можно оценить ожидаемую коллективную годовую эффективную дозу от всех работающих на угле электростанций во всем мире в 2000 чел.-Зв.
В табл.6.7 сравниваются выбросы радионуклидов угольной ТЭС с выбросами АЭС той же мощности и создаваемые ими коллективные эффективные дозы для населения.
Видно, что при одинаковой мощности станции коллективная эффективная доза для населения от радиоактивных выбросов угольной ТЭС превышает дозу от выбросов АЭС той же мощности, поскольку на ТЭС не принимается практически никаких мер по удержанию выбрасываемой радиоактивности.
Таблица 6.7.
Дата добавления: 2018-05-13; просмотров: 291; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!