Accidente Ecologice în Industrie în Domeniul Energiei Nucleare

Introducere

Mediul înconjurător, de la infinitul cosmosului până la nivelul de organizare a materiei vii de pe planeta noastră, este străbătut de o țesătură de radiații cu diferite lungimi de undă. Majoritatea radiațiilor își au originea în mediul natural, pentru Pământ, cea mai importantă sursă este Soarele. Pentru apariția și evoluția materiei vii, se consideră că o importanță deosebită au avut-o radiațiile luminoase, calorice (infraroșii) și cele ionizante.

Omul trăiește într-un mediu complex, fiind continuu sub acțiunea multor agenți fizici, dintre care principalii sunt: lumina, sunetul și radiația ionizantă.

Mediul nostru de viață conține surse naturale de radiații existente de milioane de ani pe planeta Pământ. Radiațiile naturale și radiațiile din surse artificiale nu diferă fizic și nici ca efect asupra substanței sau asupra organismelor vii.

Radiațiile reprezintă emisia și propagarea în spațiu a unor unde sau a unor particule; procesele sunt însoțite de transport și cedare de energie, care produc numeroase efecte fizice, chimice și biologice asupra organismelor iradiate. Datorită efectului diferit, cele două principale tipuri de radiații sunt tratate ca unde electromagnetice și respectiv radiații corpusculare.

Radiațiile, peste limitele naturale, sunt dăunătoare vieții, fapt pentru care populația umană trebuie protejată față de o expunere inutilă sau excesivă. Cu toate acestea, progresul ultimei sute de ani a adus radiațiile, mai ales pe cele date de sursele artificiale, printre noi, de la utilizarea energiei nucleare în scop distructiv, la obținerea curentului electric, propulsia nucleară a navelor marine sau cosmice, dezvoltarea medicinei și a altor științe.

Cel mai important fenomen prin care apar radiațiile este radioactivitatea care presupune transformarea spontană (dezintegrare) a nucleului unui element în alt nucleu, cu eliberarea de energie sub formă de radiații.

Radionuclizii exitenți sau apăruți, fie în stare naturală, fie din surse artificiale prin fenomenul de fisiune, fuziune sau prin activare, în exploziile nucleare și în reactorii nucleari, se comportă în mediu similar cu o serie de elemente chimice. În urma exploziilor nucleare (bombele atomice de la Hiroshima și Nagasaki sau numeroasele teste nucleare), cât și prin accidentele nucleare, au fost răspândiți în natură numeroși radionuclizi de fisiune și de activare, cu urmări nedorite asupra organismelor vii și mai ales asupra omului.

Avantajele și dezavantajele utilizării energiei nucleare pentru obținerea curentului electric trebuie să fie corect comparate cu alte tipuri de surse utilizate pentru același scop. Se are în vedere energia obținută prin arderea cărbunelui, petrolului sau gazului metan, cât și de la hidroenergia, pornind de la prețul de cost al materiei prime, construcția centralei electrice, măsurile de protecție a mediului, stocarea deșeurilor, eventual refacerea ecologică, și mai ales impactul asupra mediului și eventual asupra omului. Trebuie luată în calcul și posibilitatea utilizării mai performante și mai economice a surselor respective de energie în alte domenii de activitate ale omului și cu mai puține riscuri pentru mediu.

1. Energia Nucleară

Enegia nucleară se mai numește și energie atomică, energia fiecărui atom este închisă în aceasta. Atomul este cea mai mică parte a materiei, dar este compusă din particule și mai mici numite: protoni, neutroni și electroni.

Paralel cu perfecțiunile armamentului nuclear din ultima jumătate de secol, energia nucleară a început să fie folosită din ce în ce mai mult și în folosul omului. Se pare că în prezent nu există domeniu activitate în care să nu fie utilizate surse radioactive, ceea ce face ca energia nucleară să aducă nenumărate beneficii omului. Criza de combustibili fosili a favorizat dezvoltarea energeticii nucleare prin accelelarea programelor de constructie a centrarelor nucleare electrice. Randamentul în reactorul nuclear energetic este superior, în comparație cu arderea combustibililor fosili într-o termocentrală.

Incă de la sfârșitul celui de al doilea război mondial, cînd s-a pus problema utilizării energiei rezultate din fisiunea atomilor de uraniu și în scopuri pașnice pentru obținerea curentului electric sau pentru propulsie, s-a considerat că sunt necesare:

- un reactor în care reacția de fisiune în lanț să fie controlată și să genereze căldură;

- un fluit de răcire (lichid sau gaz) pentru extragerea și transferul căldurii către o masă de apă care prin fierbere să se transforme în abur;

- un sistem clasic cu abur care acționează, fie o turbina pentru producerea de curent electric, fie un ax motor pentru propulsie.

Calea utilizării energiei rezultate prin fisiune nucleară a luat astfel două direcții separate, dar foarte apropriate, cea a propulsiei navale, mai ales pentru submarine, care necesită autonomie mare de deplasare și cea a producției de electricitate. Aceste doua aplicații ale fisiuni nucleare au atins etape industriale în țările dezvoltate economic.

De la descoperirea fisiunii nucleare în 1939, au trecut 15 ani până la punerea în funcțiune a primei centrale nucleare electrice de putere mică, numai 15 Mwe în fosta URSS. În ultimele trei decenii, energetica nucleară s-a dezvoltat foarte rapid, ajungând ca o parte însemnată de energie electrică să fie obținută în centrale nucleare