При создании и эксплуатации АЭС должны быть обеспечены радиационная безопасность и противорадиационная защита. Радиационная безопасность предусматривает соблюдение допустимых пределов радиационного воздействия на персонал, население и окружающую среду и непревышение доз внутреннего и внешнего облучения людей в соответствии с рекомендациями МКРЗ, МАГАТЭ и установленными нормами.
К числу защитных мер от вредных ионизирующих излучений при нормальной эксплуатации и авариях относятся:
- постоянный радиометрический контроль за источниками излучения и состоянием помещений и окружающей среды;
- поддержание целостности защитных (физических) барьеров;
- локализация РАО и источников радиации;
- обеспечение административных способов контроля облучения.
Требования к радиационной безопасности подробно рассмотрены в различных государственных нормативных документах и международных рекомендациях МАГАТЭ [16, 25]. Для контроля и защиты персонала создаются правила, наставления и руководства, определяющие физические средства защиты, необходимые процедуры и в целом безопасную эксплуатацию АЭС.
При рассмотрении конкретных вопросов радиационной защиты следует иметь в виду, что основным источником радиоактивности на АЭС является процесс деления ядерного топлива в реакторе, образующий продукты деления и нейтроны. Однако последние вызывают наведенную активность кислорода теплоносителя, продуктов коррозии в нем и конструктивных материалов реакторной установки, а образующийся при этом в теплоносителе азот-16 при работе реактора дает мощное гамма-излучение. В остановленном реакторе, хотя мощность гамма-излучений быстро снижается в 100... 1000 раз, радиоактивный фон определяется главным образом гамма- излучением продуктов коррозии и примесей, отложившихся на поверхностях оборудования, трубопроводов и арматуры (особенно в застойных местах ГО первого контура). Вблизи оборудования 1-го контура мощность гамма-излучения может достигать 105 мЗв/ч, общий вклад в дозы внешнего облучения составляет ~ 95 %. При работе реактора радиоактивное загрязнение помещений обычно меньше установленных норм, а в период ремонтных работ в десятки раз возрастает за счет радиоактивных газов и аэрозолей.
Контроль радиоактивности в помещениях и на площадке АЭС осуществляется с помощью стационарных и подвижных систем радиационного контроля, которые определяют уровень ионизирующих излучений и концентрацию радиоактивных газов и аэрозолей. С этой целью на АЭС имеются специальные подразделения (службы, отделы), в состав которых входят специалисты-дозиметристы. Кроме того, персонал АЭС обеспечивается дозиметрами для личного индивидуального учета доз облучения. На АЭС также ведутся строгий учет всех видов РАО и контроль всех утечек через защитные барьеры. Учет утечек производится путем измерения объемной активности в теплоносителе (характеризующей плотность оболочек твэл), в технологических средах или в воздухе помещений (характеризующих плотность оборудования и трубопроводов) и в воздушной среде вне пределов АЭС (характеризующих герметичность гермозоны РУ).
В соответствии с [25] установлены пределы дозы облучения:
- для персонала, непосредственно связанного с ионизирующими излучениями, - 20 мЗв/год;
- персонала, который может получать дополнительное облучение, - 2 мЗв/год;
- населения - 1 мЗв/год.
Рассмотренные выше вопросы представляют собой основные принципы подходов, позволяющие реализовать практическую систему радиоактивной защиты на АЭС, а также радиационный контроль во время аварий. При возникновении аварийной ситуации на АЭС, связанной с увеличением параметров радиационной обстановки, производится оценка радиационного состояния в помещениях станции и принимаются меры по ограничению радиационного воздействия.
Основными признаками радиационных аварий является повышение в десятки раз объемной радиоактивности в выбросах в атмосферу продуктов деления в теплоносителе (включая инертные радиоактивные газы, йод и короткоживущие аэрозоли) и в помещениях АЭС, в вентиляционных системах и эжекторных выбросов турбин.
Появление и обострение этих признаков свидетельствует о возникновении радиационной аварии. При необходимости, в зависимости от характера аварии, объявляется "Аварийная готовность" или "Аварийная обстановка", при этом реактор обычно выводится из действия и выполняются процедуры, направленные на обеспечение безопасности АЭС, а основной целью радиационной защиты является ограничение последствий аварии.
