Nukleáris és radiológiai vészhelyzetek

Átírás

1 Nukleáris és radiológiai vészhelyzetek

2 Nukleáris létesítmények balesetei

3 Jelentősebb reaktorbalesetek Windscale, Sellafield, Anglia. Plutónium termelő reaktor Urán és grafittűz Idaho Falls, Idaho,USA Kisteljesítményű (3 MW) szállítható, katonai erőmű Fűtőelem-olvadás Lucens, Svájc Kísérleti atomerőmű (30MW) Fűtőelem-olvadás Nemesgáz 1.3e16 Bq I e14 Bq Cs e13 Bq Sr-89,Sr- 6.2e12 Bq 90 Nemesgáz 3.7e14 Bq I-131 3e12 Bq Cs e10 Bq Sr e09 Bq H-3 3.7e12 Bq

4 Brunsbüttel, Schleswig- Holstein, NSZK. Energiaszolgáltató (2290 MW, BWR), gőzkitörés Nemesgáz I e12 Bq 1.8e Harrisburg, Pennsylvania, USA. (2270 MW, PWR), aktív zóna szárazra fut és túlmelegedik Nemesgáz I e17 Bq 7.4e11 Bq Csernobil, Ukrajna, SzU RBMK (1000MW) Nemesgáz I e18 Bq 1.8e18 Bq Hő és kémiai robbanás Te e18 Bq Cs e16 Bq

5 A Csernobili reaktorbaleset főbb környezeti hatásai

6 A Csernobilból kibocsátott sugárszennyezettség ( 137 Cs)

7 FŐBB KÖRNYEZETI HATÁSOK - Nagy aktivitású ( forró ) fűtőelem részecskék kiülepedés 100 km-en belül, de a < 10 µm alatt még itthon is! Cs : Evakuált zónában (10 km-es): max. 60 MBq/m 2 Kb k m 2 ( ) kbq/ m 2 Kb k m 2 ( ) kbq/ m 2 Kb k m 2 (40-600) kbq/ m 2 Európa más országai: kbq/ m 2 Magyarország: 1-10 kbq/ m 2

8 Egészségügyi hatások Akut sugárbetegség: halál 26 felgyógyult 203 LIKVIDÁTOROK ( EMBER) max. néhány 100 msv effektív dózis KÉSŐI RÁKOK Gyermek pajzsmirígy sugárterhelések 300 gyermek: Gy 3000 gyermek: 2-10 Gy Következmény: pajzsmirigyrák szignifikáns növekedése kb. 700 lakos > 200 msv kb lakos msv kb lakos 5-20 msv

9 Magyarországi lakosok Csecsemők pajzsmirigy dózisa átlagosan: 6 msv Lekötött effektív dózis: msv

10 Űrbalesetek Canada Kozmosz 954 (90% 235 U): km 2 Jelenlegi típusok: Radioizotóp Termoelektromos Generátor (3,5-4 millió TBq 238 Pu ) kw 100 kw - 50nGy/h többlet terhelés

11 Radiológiai balesetek - Nagy aktivitású forrástagok szállítása (fűtőelemek, hasadóanyagok - nukleáris fegyverek) -Spanyolországban 1966: 2,26 km 2 239/240 Pu -Radioaktív hulladéktárolókkal kapcsolatos balesetek Kyshtym (Ural), Szovjetunió -Besugárzó és radiográfiai berendezések forrásai: Mexikó16.7 TBq 60 Co-t beolvasztottak Brazília 50,9 TBq 137 Cs-t szétszedtek Spanyolország, Algeciras (1.85 TBq 137 Cs 30 percig)

12 137 Cs kontamináció Magyarországon Spanyolország, Algeciras (1.85 TBq 137 Cs 30 percig)

13 Eredmény: Általában: 137 Cs: 2-3 µbq/m 3 Budapest, OSSKI - 34 µbq/m 3 ( ), Paks, PAE µbq/m 3 ( ) Szekszárd, Tolna m. ÁNTSZ - 75 µbq/m 3 ( )

14 Tokai Mura-i baleset Japán Urán-oxid fűtőelem gyártása. Kémiai eljárással való lecsapatás. Spontán láncreakció Ok: -műveleti utasítás figyelmen kívül hagyása, -emberi mulasztás, -a biztonsági előírások megsértése 3 dolgozó szenved nagyobb sugárterhelést, 2 meghal

15 Tokai Mura-i baleset 350 m-es körzetben150 embert telepítenek ki, 10 km-es körzetben elrendelik az elzárkózást (kb ) A baleset-elhárítási időszakban 91 ember kap kisebb-nagyobb sugárterhelést Mérsékelt környezeti hatások, csak kis mennyiségű nemesgáz került a környezetbe

16 Terrorizmus Fenyegetettség: 3.1. Nukleáris fegyverek ellopása, nukleáris anyagok megszerzése; 3.2. Radioaktív források megszerzése, Piszkos - bombák ; 3.3. Nukleáris létesítmények elleni terrortámadás.

17 3.2. Radiológiai fegyverek ( RW - piszkos bombák ), radiológiai diszpergáló eszközök (RDD) Miről is van szó? Improvizált robbanó eszközök (Improvised Explosive Devices) Vegyi, biológiai vagy radiológiai anyag Toxic Industrial Material (TIM) Robbanó töltet Iniciátor Detonátor Improvizált diszpergáló eszközök (Improvised Dispersal Devices) Radiológiai diszpergáló eszköz: Radiological Dispersal Devices

18 RDD + = Improvizált időzített, vagy távirányított robbanótöltet Nagy radiotoxicitású izotópot tartalmazó tároló, kapszula, stb és a kész piszkos bomba

19 Ha nincs robbanóanyag: Improvizált porlasztó eszközök (Improvised Spray Devices) P TÚLNYOMÁS Vegyi, biológiai vagy radiológiai anyag Toxic Industrial Material (TIM) Indítószelep

20 Miért veszélyesek? Egyszerűen elkészíthetők TIM könnyen beszerezhető pl.: számos nagy aktivitású sugárforrás van használatban, melyek közül sokat már nem használnak vagy nincs meg. Súlyos rövid- és hosszú távú hatások Radiológiai balesetek és eddigi próbálkozások tapasztalatai

21 Kereskedelmi radioaktív források (IAEA, 2001) Co-60 Cs-137 Orvosi besugárzók Sr-90 Pu-238 Co-60 Ir-192 Ipari radiográfia Áramgenerátorok Nedvesség mérők Cs-137 Am-241 Cf-252 Ipari besugárzók Kalibráló források Akna keresők Ipari források Co-60 Sr-90 Cs-137 Am-241 Co-60 Cs kbq 1 MBq 1 GBq 1TBq 1 PBq

22 Radioizotópos áramgenerátorok Radiológiai Hőelektromos Generátorok (RTG) Sr-90 Pu-238 Orosz RTG : kci = TBq 90 Sr 3,5-4 ezer PBq 238 Pu)

23 Probléma: a hatósági ellenőrzésből kikerülnek források ÁRVA FORRÁSOK USA EU Volt SZU Nem használt forrás [db] ? Évente elvész [db] ? Veszélyes árva forrás [db]

24 Forrás Potenciális radiológiai ágensek Felezési idő [év] Kémiai forma Co-60 5,8 fém Sugárzás típus béta, gamma Kimutathatóság gamma-spektroszkópia Cs Fémsó (por) béta, gamma gamma-spektroszkópia Sr fém béta nehéz Am fém alfa, gamma gamma-spektroszkópia Pu Fém-oxid alfa, sf nehéz, neutron mérés Cf fém alfa, sf nehéz, neutron mérés Ir nap fémes béta, gamma gamma-spektroszkópia RDD: - eléggé radioaktív legyen; - szállítható legyen (ne legyen túl nehéz) - könnyen teríthető legyen

25 MH VIK Terjedési szimuláció a Kossuth téren felrobbantott 60 Co alapú piszkos bombára T5 = 21 km2 (>0,1 cgy) 300 Ci (~10 13 Bq) aktivitású 60 Co 0.5 g izotópot ellopnak és 10 kg TNT-t tartalmazó szerkezetben felrobbantanak. A szimuláció alapadatai: Szélirány: 270, szélsebesség: 4 m/s A belváros népsűrűsége: fő/km ΣT = 42 km2 T1 = 0,18 km2 (>75 cgy) T2 = 0,67 km2 (>25 cgy) T3 = 5 km2 (>5 cgy) T4 = 15 km2 (>1 cgy)

26 Foganatosítandó rendszabályok 1. Felderítés, értékelés (felmérés) 2. Hiteles tájékoztatás 3. A terület lezárása, kimenekítés 4. Szennyezett személyek gyülekeztetése, szennyezett ruházat begyűjtése, fürdetés (személyi mentesítés) 5. Orvosi ellátás, (sérülések, pszichiáterek) 6. Terület mentesítése 7. A médiahatás kezelése 8. Tömegpszichózis és hipochondria kezelése Esetenként a 7 és 8-as pontok a legsúlyosabbak

27 Valós félelem? 1995 November, Moszkva, Izmailovszky park Csecsenek: Cs-137-tartalmú zacskó

28 Összegzés 1. Reális fenyegetettség 2. Jelentős egészségügyi, anyagi károkozás 3. Pszichikai, gazdasági és politikai hatások 4. Megelőzés: - források megkeresése (2003, IAEA) - RDD-k időbeli észlelése - RDD-k hatástalanítása 5. Kárelhárításra való felkészülés

29 Nukleáris létesítmények elleni terrortámadás Terrortámadás: a biztonsági tervezésnél figyelembe nem vett események felülvizsgálata Tűzlabda Rezgések Késői robbanások Késői robbanások Toxikus gázok, füst, stb.

30 Terroristák cél(pont)ja? Külső támadás: megfélemlítés, kényszerítés, média figyelmét felhívni. Szabotázs: puha, vagy kemény célpont. Egyéni akció?

31 Kemény célpont Atomerőmű atombomba Radioaktív szennyezés kiváltása nagy térségben? Villamos energiaellátás bénítása az atomerőműből?

32 Védekezés a nukleáris terrorizmus ellen (NAÜ) A hatékony ellenlépések előfeltételei: A nemzetközi együttműködés hatékonyságának növelése, amelyhez a NAÜ minden támogatást megad. Az egyes tagországokban: oa nukleáris energia kockázatának felülvizsgálata, oa potenciálisan veszélyeztetett területek teljes körű újraértékelése, a gyenge pontok felkutatása, Az új helyzetnek megfelelő, az újraértékelésen alapuló válaszlépések megtétele A NAÜ tevékenységének hatékonyabb ellátásához költségvetésének növelése, kezdetben %-kal.

33 Védekezés a nukleáris terrorizmus ellen (NAÜ-3.) A nukleáris terrorizmus elleni harc konkrét t formái és s módszereim : 1. Az Atomsorompó Szerződés (Non Proliferation Threaty) hatékonyságának növelése: -szerződés egyenszilárdságúvá tétele, azaz a kívülállók beterelése a karámba, -az ellenőrizetlen anyagok és tevékenységek felderítésére egyre fejlettebb műszaki módszerek és eszközök hadrendbe állítása. 2. Nukleáris fegyverek ellopásának megakadályozása: -az egyes tagországok felelőssége mielőbb felülvizsgálni saját biztonsági és szervezeti felkészültségüket, illetve a szükséges fejlesztő lépéseket megtenni, -a NAÜ ehhez minden támogatást megad. 3. A nukleáris anyagok őrzésének és védelmének szigorítása (sajnálatos módon a nukleáris anyagok fizikai védelmének színvonala egyenetlen az egyes országok között, ennek korrigálása az adott országok feladata).