Подземные воды трития

AtomInfo.Ru, ОПУБЛИКОВАНО 30.06.2011

Состояние и контроль за подземными коммуникациями американских АЭС попали в фокус внимания главной бухгалтерской службы США - GAO, аналог российской Счётной палаты. Свои соображения по данному вопросу ревизоры изложили в докладе, подготовленном по заказу американского конгресса.

Подземная проблема

В последние годы на американских станциях наблюдался ряд протечек в подземных трубах. По естественным причинам, доступ ремонтных бригад к таким коммуникациям затруднён. В нескольких случаях, течи сопровождались загрязнением грунтовых вод тритием. Выдвигаются предположения, что тритий может при этом выйти за пределы площадки.

В процессе старения оборудования АЭС на подземных коммуникациях развиваются процессы коррозии. Инспектирование подземных труб производится редко, и их точное состояние на большинстве станций в США неизвестно.

За состоянием безопасности АЭС наблюдает комиссия по ядерному регулированию (NRC). В её адрес звучат обвинения в неадекватности требований по безопасности подземных коммуникаций на действующих станциях, а также при рассмотрении проектов новых блоков.

В этой связи, парламентарии Соединённых Штатов обратились к аудиторам с просьбой провести независимое расследование.

Перед GAO были поставлены четыре задачи. Аудиторам предстояло собрать экспертные оценки возможных последствий течей в подземных коммуникациях для населения и окружающей среды, оценить требования NRC, дать рекомендации по необходимым мерам и действиям, а также определить, следует ли вводить новые требования по подземным системам.

К своей работе аудиторы приступили в мае 2010 года - иными словами, ещё до аварии на японской АЭС "Фукусима Дайичи". Для пристального изучения были выбраны станции "Braidwood", "Oyster Creek" и "Vermont Yankee".

Цифры и стандарты

В Соединённых Штатах эксплуатируется 104 атомных энергоблока, а на этапе строительства находится ещё один блок. На долю атомной энергетики приходится приблизительно 20% от общего производства электроэнергии в США.

104 блока расположены на 65 площадках и эксплуатируются 26 компаниями. Абсолютное большинство американских блоков имеет возраст от 20 до 40 лет. По состоянию на март 2011 года, NRC продлила сроки действия лицензий за пределы 40 лет для 63 блоков и рассматривает ещё 19 подобных заявок.

Начиная с 2008 года, NRC накапливает данные от эксплуатирующих организаций по инцидентам, повлекшим загрязнение подземных вод и возникшим вследствие течей на подземных коммуникациях.

NRC утверждает, что инциденты с попаданием радиоактивных веществ в подземные воды наблюдались на всех 65 площадках. Причём от 10 до 20% таких инцидентов были вызваны течами на подземных коммуникациях. Другие источники загрязнения подземных вод - бассейны выдержки и внешние ёмкости, в том числе, ёмкости для хранения РАО.

В последние годы доля инцидентов, вызванных течами в подземных трубах, растёт. NRC объясняет это улучшением систем контроля и мониторинга, которые теперь позволяют фиксировать больше течей по сравнению с предыдущими временными периодами.

Схематичная диаграмма течей на подземных коммуникациях АЭС

Сам по себе факт попадания радиоактивных веществ в окружающую среду не является значительным - при условии, если не будут превышены установленные пределы по их концентрациям. NRC считает, что выход РВ из подземных коммуникаций АЭС существенно меньше разрешённых выбросов.

Агентство по защите окружающей среды (EPA) разработало стандарты по чистоте питьевой воды, используемые многими ведомствами в США как ориентир при определении допустимых содержаний РВ в подземных водах.

Максимальный уровень по тритию в этих стандартах установлен как 20 тысяч пикокюри на литр. Ни в одном из известных случаев течей из подземных коммуникаций на АЭС США данный предел в питьевой воде превышен не был.

АЭС "Braidwood" и другие

Но более высокие значения наблюдались в воде на территории площадок. Так, на АЭС "Braidwood" в ноябре 2005 года в одной из проб был обнаружен тритий с высоким содержанием 58 тысяч пКи/л. Владельцы объяснили это так - тритий длительное время скапливался в протечках из системы сброса вод в реку Канкаки. Станция немедленно прекратила сбросы до завершения разбирательства.

В декабре 2005 года NRC выполнила независимый контроль состояния воды за пределами площадки. Максимальные значения были найдены в одном из близлежащих поселений - 1400-1600 пКи/л, что на порядок ниже допустимых пределов.

Созданная рабочая группа подтвердила предварительное заключение владельцев. Тритий выходил наружу из подземного горячего канала - системы для сброса в реку нерадиоактивных вод с площадки. Обычно по каналу сливается чистая вода, однако он же используется как средство разбавления для плановых сбросов ЖРО.

Длина горячего канала на АЭС "Braidwood" составляет пять миль. В канале установлены 11 обратных клапанов, на трёх из которых происходили течи. В 1996 году в результате течи вылилось 250 тысяч тонн воды, в 1998 и 2000 годах - по 3 миллиона галлонов. Каждая из перечисленных течей совпадала с периодом, когда по горячему каналу производился плановый сброс низкоактивных ЖРО.

Два случая выхода трития в подземные воды были зафиксированы в 2009 году на АЭС "Oyster Creek". Причина - коррозия трубопроводов линии конденсата. Оценка суммарного выхода трития составила порядка 68 Ки.

Пожалуй, самый известный и скандальный пример выхода трития из подземных коммуникаций на американских АЭС - события 2010 года на АЭС "Vermont Yankee".

Станция борётся за продление, и инциденты едва не поставили её на грань закрытия. Владельцам пришлось отремонтировать подземные трубы, убрать загрязнённые слои грунта и вывезти с площадки 300 тысяч галлонов воды с высоким содержанием трития.

Расследование признало неудачными технические решения, реализованные при строительстве здания газоочистки, а также обвинило владельцев в неэффективном мониторинге уязвимых узлов и оборудования. Как минимум, на двух подземных трубах были найдены признаки коррозии.

Возможные риски и рекомендации

Несмотря на кажущуюся внешнюю серьёзность, утечки из подземных коммуникаций на американских АЭС не угрожают здоровью населения.

Экспертная группа, оказывавшая содействие аудиторам, выдала следующее заключение - риск для населения ненулевой, однако он настолько мал, что не поддаётся измерению.

Тритий практически не выходит за границы площадок. В тех же ситуациях, когда это всё-таки случается, концентрации трития в питьевой воде, используемой жителями соседних с АЭС населённых пунктов, существенно (на порядок и более) ниже установленных пределов.

Тем не менее, на тритий следует обращать внимание. Ряд экспертов предположил, что он может вызывать деградацию площадок и усложнять будущие работы по выводу блоков из эксплуатации.

Важный момент - отношение населения. Несмотря на отсутствие прямого риска радиационного загрязнения, часть людей в населённых пунктах вблизи АЭС могут испытывать страх перед такой гипотетической ситуацией. Естественно, это негативно влияет на их отношение к конкретной станции и к атомной энергетике в целом.

Эксперты подчеркнули ещё несколько моментов, которые аудиторы сочли целесообразным включить в итоговый доклад. Так, слухи об утечках из подземных коммуникаций АЭС могут приводить к удешевлению объектов недвижимости в окрестностях станции, что будет ещё более раздражать население.

Требования и деятельность NRC по контролю за подземными водами в докладе в целом признаны удовлетворительными. Однако в нём содержится несколько полезных рекомендаций.

NRC требует от владельцев АЭС проводить гидрогеологические обследования площадок перед строительством блоков. Вместе с тем, процесс строительства означает вмешательство в гидрогеологию. Поэтому эксплуатирующим организациям необходимо периодически обновлять свои знания по площадке, иметь свежую картину распределения подземных вод, а также вычленять те узлы и оборудование подземных коммуникаций, на которых возможны течи.

Контроль за состоянием подземных вод на площадках производится в отдельных выбранных для этого местах, где обустроены скважины. Доклад полагает это недостаточным и обращает внимание на отсутствие стандартизованных методик, позволяющих восстанавливать полную картину последствий от возможных протечек.

Часть экспертов, оказывавших помощь аудиторам, полагает, что данные о состоянии подземных вод на американских АЭС предоставляются в чрезмерно упрощённом виде. Это затрудняет независимый анализ инцидентов и приводит к потере доверия к АЭС со стороны публики.

Заключение

Если ограничиваться только сегодняшним днём, то проблема течей из подземных коммуникаций АЭС США лежит в плоскости public relations, а не радиационной безопасности или здравоохранения.

В будущем положение может измениться к худшему. Оборудование АЭС стареет, трубы корродируют, и нельзя исключить сценария, при котором возникнет и останется надолго незамеченной течь с выходом за пределы площадки значительной активности.

NRC нужно быть готовой к этому. В частности, аудиторы предлагают регуляторам пересмотреть свои базовые требования к ЭО в части подземных коммуникаций. Сейчас комиссия исходит из подхода, призванного обеспечить непревышение норм для населения в течение определённого периода времени. Аудиторы предлагают сдвинуться в сторону таких систем контроля, которые позволяли бы мгновенно выявлять течи.

Подобные подходы используются на многих американских станциях. Однако сейчас ЭО поступают так на добровольной основе. По мнению аудиторов, здесь желательно усилить контроль и ввести больше элементов обязательности.

NRC признаёт, что коррозия подземных труб на АЭС является проблемой. Но возможности эксплуатирующих организаций по контролю ограничены. Для измерения толщины стенок труб, их приходится раскапывать. Очевидно, что такие работы не могут производиться слишком часто.

Аудиторы советуют регуляторам внимательно отслеживать все достижения в области контроля целостности труб с подземным расположением и, в зависимости от этого, вносить изменения в свои требования к ЭО в части полноты и периодичности контроля подземных коммуникаций.

Ключевые слова: Безопасность, США

---

Другие новости:

Скончался первый российский министр атомной энергии Виктор Михайлов

25 июня 2011 года на 78-м году жизни скончался Виктор Никитович Михайлов, выдающийся учёный и организатор атомной отрасли.

Блоки с ВВЭР-ТОИ появятся на Курской АЭС-2 - газета

Концерн "Росэнергоатом" направил предложения в администрацию Курской области.

Госдума уточняет порядок обращения с радиоактивными отходами

Законопроект об обращении с РАО принят во втором чтении.

---

---

---

---

Поиск по сайту: