CC BY
26
ЭКОЛОГИЯ
УДК 504(038).669
ТЕХНОГЕННОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ РАДИОАКТИВНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПРОДУКТОВ ПЛАВКИ МЕТАЛЛА НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ И НАСЕЛЕНИЕ
Н.П. Валуев, Е.А. Машинцов, П.М. Юданов
Проведен анализ распределения радионуклидов в продуктах плавки доменного и сталеплавильного процессов. Для доменного процесса существенно влияние природных радионуклидов, для сталеплавильного - техногенных. Основное влияние на окружающую среду оказывает газопылевая фракция, загрязняющая при осаждении прилегающие почву, растительность и грунтовую воду. Дополнительную дозу внешнего облучения населения и персонала создают шлаковая и металлическая фракции. Высокие дозы облучения возможны при несанкционированном попадании в плавку высокоинтенсивных источников 60Со и 137С$. Внутренне облучение людей происходит за счет газопылевых выбросов.
Ключевые слова: радиоактивное загрязнение, продукты плавки, радионуклиды, техногенное воздействие, облучение людей, загрязнение окружающей среды.
Продукты и отходы производства и их утилизация являются значимыми факторами техногенного воздействия на окружающую среду и население [1]. Среди многих отраслей промышленности можно выделить металлургическое производство в связи с огромными объемами добычи и переработки минерального и вторичного сырья и отходов. В последние 3040 лет обозначилась проблема обеспечения радиационной безопасности в металлургии вследствие существенного увеличения количества радиоактивных веществ в металлургическом сырье, что связано с накоплением больших объемов радиоактивных отходов в атомном, оборонном, нефтегазовом и других промышленных комплексах [2]. Переплавка сырья, содержащего высокоинтенсивные радиоактивные источники, приводит к возникновению достаточно крупных радиационных аварий с существенным воздействием на окружающую среду и население.
3
В работе [3] описана такая авария, происшедшая на металлургиче-
137
ском заводе в Испании. 3 мая 1998 г. источник Cs был случайно расплавлен в электрической печи завода Acernox по производству нержавеющей стали. В результате около 270 тонн пыли (как потом выяснилось 2 июня) оказались загрязненными. Пыль была собрана и отправлена двум потребителям. Один из потребителей, занимающийся приготовлением смеси из пыли, цемента и песка, принял 120 тонн, в результате около 500 тонн полученной смеси оказались загрязненными. Второй потребитель принял 20 тонн печной пыли для производства меди и никеля из пыли. Оборудование обоих потребителей было загрязнено, но более серьезным результатом стало загрязнение болотистой местности, куда были вложены для укрепления почвы под промышленную застройку указанные 500 тонн смеси.
9 июня администрация Acernox информировала комиссию Spanish (NSC) о загрязнении цезием-137 фильтрующей системы. 10-12 июня комиссия NSC предприняла ряд шагов, направленных на ограничение деятельности предприятия и защите персонала, а также информировала об инциденте МАГАТЭ и другие международные организации, а также средства массовой информации.
11 июня комиссия NSC приняла информацию о том, что на юге Франции и севере Италии было значительное увеличение уровня цезия -137 с 2 Бк/м3 до 2000 Бк/м3, что обусловлено трансграничным переносом аэрозолей с юга.
Основные последствия
Здоровье человека и окружающая среда. Загрязнение цезием-137 было обнаружено у работников предприятия. Загрязнение почвы вокруг предприятия оказалось незначительным, т.к. радиоактивная пыль была собрана в пылеуловителях. Существенно загрязнена болотистая местность, которую невозможно восстановить. Значительное загрязнение атмосферного воздуха, переносимое на значительные расстояния.
Экономические факторы:
оценка потерь: « 25 млн долл.,
а) перерыв в деятельности предприятия « 20 млн долл. US.
б) очистные процедуры « 3 млн долл.
в) захоронение отходов « 3 млн долл.
Международные отзвуки
Общественность интересовалась уровнем загрязнения среды в Испании, т.к. в Испании всегда много туристов.
Описанная ситуация является типичной для металлургического производства. В разных странах, в том числе, в Российской Федерации, неоднократно фиксировались подобные происшествия разного масштаба [4]. В этой связи представляется актуальным оценка техногенного воздействия
радиоактивного загрязнения продуктов плавки металла на окружающую среду и население. В данной работе рассматриваются источники радиоактивного загрязнения металлургического сырья, поведение различных радионуклидов в процессах производства металла, приводятся расчетные соотношения для оценки последствий радиоактивного загрязнения продуктов плавки при различных сценариях выплавки металла и радиоактивного загрязнения сырья.
Доменное производство
В доменном производстве используются минеральное сырье и топ-
238т т 232гт1
ливо, содержащие природные нуклиды уранового U и ториевого т семейств, а также нуклид 40К. В ходе доменного процесса эти нуклиды и члены их семейств перераспределяются по продуктам плавки (чугун, шлак, пылевые, газовые и аэрозольные фракции). Кроме того, в доменном производстве применяют радиоизотопные приборы технологического контроля,
60 137 239
имеющие в своем составе источники Со, Cs, Pu и ряд других, которые могут несанкционированным образом оказаться в шихтовых материалах, загружаемых в доменную печь.
Для определения воздействия нуклидов, поступающих в доменный процесс, на окружающую среду и население необходимо оценить парциальную и общую радиоактивность шихтовых материалов и продуктов доменной плавки. Основными компонентами шихты являются железорудные материалы - руда и окатыши, составляющие около 70% объема шихты, кокс (около 20%) и флюсы (10%). Удельную активность тория Aтh, радия ARa , находящихся в радиоактивном равновесии с членами своих рядов, и калия AK в шихте можно оценить следующим образом:
Aтh = 1/т (Атыт1 + Aтh2 :Ш2+ Aтhз т3); (1)
ARa = 1/т (Ака^ + ARa2 т2+ ARaз mз); (2)
Aк = 1/т (Ак1т1 + Ак2 т2+ Ак3 т3), (3)
где А-ш, ATh2, Aтh3 - удельная активность равновесного тория, соответственно, в железорудном материале, коксе и флюсах; АКа1; АКа2; АКа3 -удельная активность равновесного радия в указанных шихтовых материалах; Ак1; Ак2 ; Ак3 - удельная активность калия в соответствующих шихтовых материалах; : - масса шихтовых материалов, поступающих в доменную печь; т1 ; т2; т3 - масса, соответственно, железорудного материала, кокса и флюсов.
В выражениях (1) - (3) наименее определенными величинами являются значения удельных активностей нуклидов в минеральных материалах. Эти значения определяются месторождениями и технологиями переработки добываемого сырья, и изменяются от единиц до тысяч Бк/кг. Как правило, максимальной радиоактивностью обладает кокс, удельная актив-
ность которого доходит до 880 Бк/кг [5]. Усредненные мировые значения для других материалов составляют 20.. .70 Бк/кг [6].
Эффективная активность Q шихтовых материалов, поступающих в доменную печь, с учетом различных значений гамма-эквивалентов природных нуклидов [7], определяется следующим образом:
2 = т(1,3Ать + ЛКа + 0,09АГ ) • (4)
При удельной активности шихты 50.100 Бк/кг и массе поступающей на переработку в доменную печь шихты в течении 1 года около 2 млн тонн общая активность шихтовых материалов составляет от 1011 до 2-1011 Бк, что приблизительно соответствует активности топлива, сжигаемого на тепловых электростанциях (ТЭЦ), работающих на угле, при выработке 1 ГВт-ч электроэнергии. Воздействие радиоактивных веществ ТЭЦ на окружающую среду и население хорошо изучено [8, 9]. При сжигании угля значительная часть радиоактивности (40.90 %) концентрируется в золошла-ковых отходах, удельная активность которых достигает 500 Бк/кг. Кроме того, значительная часть радиоактивных веществ содержится в тонкодисперсной составляющей золы, которая практически не улавливается фильтрами. Эта составляющая является основным загрязнителем окружающей среды. Меньшая часть радиоактивности содержится в пыли.
Радиоактивность золошлаков и газоаэрозольных выбросов попадает в биосферу и является источником облучения людей, загрязнения грунта и растительности. Опасность представляет также унос пыли с поверхности золошлаковых отвалов.
Особенностью доменной плавки, где перерабатываются материалы, содержащие природные радионуклиды, являются исходное сырье, продукты плавки и технология процесса, при котором сырьевые материалы опускаются вниз печи, постепенно разогреваясь до высоких температур. В процессе движения и разогрева материалов в доменной печи происходит нарушение радиоактивного равновесия уранового и ториевого семейств, поэтому члены семейств взаимодействуют с материалами отдельно от материнских нуклидов 238и и 232ТИ. В связи с этим необходимо оценить содержание различных нуклидов в продуктах доменной плавки (чугуне, шлаке, пыли, колошниковом газе, газопылевых выбросах). Учитывая нарушение радиоактивного равновесия уранового и ториевого семейств, эффективную удельную активность Ар данного продукта плавки можно найти из следующего соотношения:
т п
Ар = 1,3 Лт^ N к, + Ляа Е N.. к. + 0,9 Аккр, (5)
1=1 ]=1
где Лти - удельная активность в шихте равновесного 232ТИ; Лда - удельная
226т-)
активность в шихте равновесного ка; 1 - порядковый номер нуклида в ряду продуктов радиоактивного распада 232ТИ; у - порядковый номер нуклида в ряду продуктов радиоактивного распада 226Яа; N - доля 1-то нуклида
6
232
в ряду радиоактивного распада ^ в данном продукте плавки; К- - доля
226т-)
]-то нуклида в ряду радиоактивного распада Ка в данном продукте плавки; п - количество нуклидов - продуктов радиоактивного распада 232т^ т - количество нуклидов - продуктов радиоактивного распада 226Ка; к - коэффициент сорбции /-то нуклида данным продуктом плавки; к- -коэффициент сорбции --то нуклида данным продуктом плавки; кр - коэффициент сорбции 40К данным продуктом плавки.
Основными продуктами плавки являются чугун, шлак, колошниковые пыль и газ, а также мелкодисперсная аэрозольная фракция. Анализ поведения природных радионуклидов в доменной плавке показывает, что нуклиды со значимыми значениями параметров N И-, к{, к-, кр (5) концентрируются в шлаковой, пылевой, газовой и аэрозольной фракциях. Материнский нуклид 232т^ являясь бета-излучателем, поступает в шихту в виде минерала торита - силиката тория (^БЮ4), который переходит в процессе
238
плавки в шлак. Материнский нуклид уранового ряда и вместе с основ-
226
ным дочерним продуктом Ка, являясь щелочно-земельными металлами, энергично взаимодействуют с шлаковой фракцией. Члены уранового и то-
214™, 210™ 216^ 210т-)
риевого семейств РЬ, РЬ и Ро, Ро возгоняются при средних температурах доменного процесса, а при снижении температуры газов, прошедших через слой шихты в шахте печи, адсорбируются поверхностью частиц пыли. Указанный процесс более существенен для тонких фракций пыли, поэтому следует ожидать обогащения пылевой фракции нуклидами 210РЬ, 210Ро. Газовая фракция содержит также вредные радиоактивные газы: торон (220т^) и радон (222 Ки). Аэрозольная фракция связана с мелкодисперсной пылью и горением кокса. Она содержит нуклиды урана, радия, тория и свинца.
Расчеты и эксперименты показывают, что чугун сорбирует не более 5 ... 10 % исходной радиоактивности шихты, что связано в основном с попаданием части шлаковой фракции в металл. В среднем удельная активность чугуна не превышает 10 Бк/кг, что в десятки раз ниже допустимых значений [10]. Поэтому чугун, в целом, не является радиационно-опасным продуктом доменной плавки.
Основная часть радиоактивности (50...80 %) концентрируется в доменном шлаке. В настоящее время шлак применяется для производства различных материалов: плотных и пористых литых изделий различного назначения; плотной щебенки; шлаковой ваты; гранулированного шлака для получения различных видов цемента; шлакового кирпича и шлакобетонных камней, бетонных и железобетонных изделий, при каменной кладке и как штукатурный материал. Таким образом основным применением является дорожное, жилое и промышленное строительство.
Среднее значение удельной активности шлаков составляет около 150 Бк/кг, однако наблюдаются случаи и более высоких величин (500 и бо-
лее Бк/кг), что превышает действующие нормы [10]. Бесконтрольное использование материалов, содержащих доменный шлак, приводит к повышению гамма-фона и дозы гамма-облучения людей. Так отсыпка шлаковым щебнем дорог может повысить гамма-фон прилегающих территорий в 2-3 раза. Особого внимания требуют материалы, используемые в жилищном строительстве и в школьных и дошкольных учреждениях. Дополнительная к природному фону дозовая нагрузка людей может превысить 1 мЗв в год, что выше допустимых норм для населения [10].
Колошниковый газ в качестве топлива используется непосредственно в металлургическом производстве: доменном, коксохимическом, мартеновском, прокатном цехах, на заводской электростанции. Газ обогащен нуклидами уранового семейства. Непосредственного влияния на население и окружающую среду не оказывает, однако может загрязнять оборудование нагревательных печей и частично облучать работников предприятия.
Колошниковая пыль, содержащая природные радионуклиды. Состоит из газообразной и твердой дисперсной среды, обладающей радиоактивностью. Твердая среда образована частицами агломерата с адсорбированными на их поверхности нуклидами г14РЬ, 210РЬ и Ро, Ро. Удельная активность крупнодисперсной пыли превышает активность агломерата на 20.40 % и составляет в среднем 120.150 Бк/кг. Активность же мелкодисперсной пыли может существенно превышать (в 2-4 раза) эти значения за счет существенно большей поверхности адсорбции.
Крупнодисперсная пыль накапливается в пылеуловителях и используется в основном на агломерационных фабриках. Радиационному воздействию пыли подвергается персонал доменного цеха и агломерационного производства. Мелкодисперсная пыль улавливается не полностью и вместе с газоаэрозольной фракцией выбрасывается в окружающую среду.
Радиационная опасность пыли связана с воздействием на кожные покровы, а также на легкие, лимфоузлы, кровь, где она становится источником очень опасного внутреннего облучения людей.
Мелкодисперсная аэрозольная фракция является основным загрязнителем окружающей среды и облучения населения. Содержит чрезвычайно мелкую пыль, представляет собой сконденсировавшиеся возгоны некоторых веществ с адсорбированными радионуклидами в основном то-риевого семейства. Улавливание такой пыли представляет большие трудности и она вместе с газами выбрасывается в атмосферу. В состав аэрозольной фракции входят продукты горения кокса, содержащие преимущественно нуклиды уранового семейства и радиоактивные газы радон и торон.
Как и при функционировании угольных станций значительная часть мелкодисперсной аэрозольной фракции осаждается и накапливается в те-
чении десятилетий на земной поверхности, попадая в поверхностный слой почвы и удерживаясь растениями и кронами деревьев. Радиоактивность почв поверхностными стоками может переноситься в водоемы и реки. Индивидуальная доза облучения людей, проживающих вблизи доменных цехов, может составить 1-3 мЗв в год, а коллективная - 2-4 чел. • Зв.
Значимым является также воздействие на людей радиоактивных газов радона и торона. Попадая в легкие эти газы, а также продукты их распада, воздействуют на внутренние органы человека. В наибольшей степени страдают легкие, но радиационные повреждения биологической ткани накапливаются во всем организме, в том числе на генетическом уровне. Последствия облучения выявляются, как правило, на стадии патологических изменений организма.
Возможно загрязнение продуктов доменной плавки при случайном попадании в шихту радиоизотопных приборов контроля технологических процессов с техногенными источниками ионизирующего излучения. В
137
доменном производстве нашли применение такие источники как Сs, 60Со, 90Бг, 239Ри, 241Ат.
Поведение этих нуклидов в доменной плавке определяется их фи-
137 90
зико-химическими параметрами. Источники 13^, Бг поставляются в виде оксидов, нитридов или хлоридов цезия (стронция). Источники 60Со как правило металлические. Плутониевые источники представляют собой
239
композицию соли Ри и бериллиевого порошка.
При движении источника 60Со с шихтой вниз доменной печи за счет его разогрева происходит частичное окисление его поверхности, переход оксида в газовую фазу и частично - в формирующуюся шлаковую фракцию. Основная часть источника (80.90 %) попадает в жидкий чугун и растворяется в нем. Следствием этого является радиоактивное загрязнение чугуна, удельная активность которого определяется в первую очередь активностью источника 60Со и массой выпускаемой плавки чугуна. При активности источника около 0,5 Ки (значение, часто встречающееся в радиоизотопных приборах) и массе плавки 100 тонн удельная активность чугуна составит около 1,5- 105 Бк/кг, что в 500 раз превышает допустимую удельную активность металлов [10]. Такой чугун представляет радиационную опасность для сталеплавильного процесса и потребителей металлопродукции.
137
При выполнении источника Cs в виде оксида или нитрида он переходит в газовую фракцию при относительно низких температурах в верхней части печи. В этом случае радиоактивность газопылевых выбросов будет определяться цезием. В шлак цезий переходит, если источник выполнен в виде хлорида, имеющего высокую температуру разложения.
137
Поэтому техногенное воздействие Cs на население и окружающую среду осуществляется через шлаковую и газопылевую фракцию до-
239
менной плавки. Доля нуклида Ри в шлаке в 2-3 раза выше, чем в газопылевой фракции. В чугуне может остаться лишь небольшое количество (до 2.3 %) плутония. Влияние плутония незначительно из -за относительно малых значений активности используемых источников.
Сталеплавильное производство
Сталеплавильный процесс состоит из нескольких стадий: подготовка шихты, процесс загрузки плавильного агрегата, процессы плавления , рафинирования, выпуска металла. В процессе рафинирования возможна продувка расплава кислородом и другими газами. Перечисленные стадии влияют на распределение нуклидов по продуктам плавки. В общем объеме шихты минеральной составляющей значительно меньше, чем в доменном процессе, поэтому вклад природных радионуклидов в сталеплавильном процессе незначителен.
В плавку могут попадать как локальные источники радиоизотопных приборов и медицинских устройств, так и поверхностно- и объемно- загрязненные фрагменты металлолома, поступающего из предприятий атомной, нефтегазовой промышленности, судостроения, оборонного комплекса [2]. Металлолом из нефтегазовой промышленности загрязнен природными
40
нуклидами уранового и ториевого семейств, а также к.
В процессе плавления, как и в доменном процессе, основная часть нуклида 60Со переходит в металл, некоторая часть его окисляется и выбрасывается с газообразными продуктами, и очень незначительная часть переходит в шлак. В связи с низкой температурой разложения оксида и нит-
137
рида цезия основное количество Сб уходит в воздух; хлорид цезия из-за высокой температуры кипения выделяется в виде дыма. Часть его п переходит в шлак. При продувке печи цезий выбрасывается в окружающую среду. Цезий, поверхностно загрязняющий металлолом, переходит в шлак и пыль. Нуклиды щелочноземельной группы 40К, 90Бг, 226Яа, 241Ат ведут себя подобно цезию. Нуклиды уранового и ториевого семейств распределяются преимущественно между шлаком и газопылевой фракцией.
Существует ряд проявлений техногенного воздействия на население и окружающую среду радиоактивных продуктов плавки стали: выпуск радиоактивной металлопродукции; появление радиоактивных отходов (шлак, пыль); выбросы радиоактивных продуктов в атмосферу.
При выпуске радиоактивной металлопродукции объектом техногенного воздействия является население, которое облучается выполненными из радиоактивного металла изделиями. В соответствии с нормами радиационной безопасности допустимым содержанием нуклида 60Со в металле является значение 300 Бк/кг; для большинства других гамма-излучающих нуклидов - 1000 Бк/кг. Это обеспечивает выполнение норм радиационной безопасности, то есть не превышение индивидуальной дозы облучения населения 1 мЗв/год и коллективной - 1 чел.-Зв. Для этого ак-
тивность источника Аи, попавшего в плавку, не должна превышать а-ш-к, где а - допустимое содержание радионуклида в металле, Бк/кг; ш - масса плавки, кг; к - коэффициент сорбции нуклида металлом плавки. При массе выплавляемого металла от 10 до 100 тонн величина Аи изменяется от 5 до 50 МБк для нуклида 60Со. Таким образом, источник активностью 1 мКи уже представляет опасность для сталеплавильного процесса. На практике величина активности источников в радиоизотопных приборах существенно (в 100 раз и более) превышает указанное значение. Поэтому попадание радиоактивных источников, сорбируемых металлом, в плавку приводит к радиоактивному загрязнению металлопродукции и облучению неопределенного круга лиц дозой, многократно (в десятки раз) превышающей допустимую для населения.
Радионуклиды, сорбируемые шлаком и пылью, загрязняют указанные продукты до уровня, превышающего значения, соответствии с которым материалы относят к радиоактивным отходам [10], что связано с высокой активностью используемых в радиоизотопных устройствах источников излучения. Появление значительных объемов радиоактивных отходов оказывает негативное воздействие на окружающую среду и требует выполнения комплекса затратных мероприятий по обезвреживанию и захоронению отходов.
Выброс радиоактивных аэрозолей в атмосферу приводит к существенному (до 1000 раз) увеличению содержания радионуклидов в воздухе и переносу радиоактивности на большие расстояния (сотни км). Оседающая мелкая пыль загрязняет почву, растительность и вносит дополнительное внутреннее облучение лиц из населения при вдыхании загрязненного воздуха.
Выводы
1. Радиоактивное загрязнение продуктов плавки металла является одним из факторов техногенного воздействия металлургического производства на окружающую среду и население. В доменном процессе существенно влияние природных радионуклидов, в сталеплавильном - техногенных.
2. Основными воздействиями продуктов доменной плавки являются дополнительное облучение населения изделиями из доменного шлака (в среднем около 1 мЗв/год) и радиоактивное загрязнение растительности, почв и грунтовых вод, а также внутреннее облучение персонала и лиц из населения газопылевыми выбросами.
3. Воздействие продуктов сталеплавильного процесса носит случайный характер, при этом возможны загрязнение металлопродукции, шлака, пыли и аэрозольные выбросы. Облучение лиц из населения радиоактивной металлопродукцией может многократно (в сотни раз) превышать допустимые пределы. Появление радиоактивных шлака и пыли требует
проведение мероприятий по обезвреживанию больших объемов радиоактивных отходов. Аэрозольные выбросы расширяют круг облученных лиц.
Список литературы
1. Симанкин А.Ф. Техногенное воздействие на окружающую среду: учеб. пособие. Тула: Изд-во ТулГУ, 2019. 374 С.
2. «Report on the Improvement of the Management of Radiation Prote c-tion Aspects in the Recycling of Metal Scrap», United Nations, New York and Geneva. 2002. 107p.
3. Azura J.A. Main issues in Acernox event. Safety of radiation sources and security of radioactive materials // IAEA, VIENNA. 1999. Р. 45-51.
4. «Monitoring, Interception and Managing Radioactively Contaminate Scrap Metal», United Nations, New York and Geneva, 2004. 155 р.
5. Wen Deng, Raizhen Tain; Yieun Zhang, Daifu Chen. Radioactivity in zirconand building tiles // Health Physics. 1997. V.73. № 2. Р.369-372.
6. UNSCEAR. Sources and Effects of Ionizing Radiation. N.-Y. 2000.
40 p.
7. Санитарные правила СанПиН 2.6.1.2523-09. Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009). 2009.
8. Мауричева Т.С. Количественная оценка поступления радионуклидов в окружающую среду при работе угольных ТЭЦ (на примере ТЭЦ-1 г. Северодвинска): автореф. дис. ... канд. геол.-мин. наук. M., 2007.
9. Техногенное загрязнение почв и растительности в зоне влияния теплоэлектростанции / Т. И. Матвеенко, Л. Т. Крупская, А. М. Дербенцева, Б. Е. Ламаш. Владивосток: Изд-во Дальневосточного университета, 2008.
10. Нормы радиационной безопасности НРБ-99/2009. Санитарные правила и нормативы СанПиН 2.6.1.2523-09.
Валуев Николай Прохорович, д-р техн. наук, проф., npvaluev@,mail.ru, Россия, Химки, Академия гражданской защиты МЧС России,
Машинцов Евгений Арсеньевич, д-р техн. наук, проф., [email protected], Россия, Химки, Академия гражданской защиты МЧС России,
Юданов Петр Максимович, канд. техн. наук, ст. преподаватель, [email protected], Россия, Химки, Академия гражданской защиты МЧС России
TECHNOGENIC IMPACT OF RADIOACTIVE CONTAMINATION OF METAL SMELTING PRODUCTS ON ENVIRONMENT AND POPULATION
N. P. Valuev, E. A. Mashintsоv, P. M. Yudanov
The analysis of the distribution of radionuclides in the products of blast-furnace and steel-making melting operation processes is carried out. It was shown that the blast-furnace
melting process is considerably affected by natural radionuclides whereas steelmaking furnace process - by technogenic ones. The main impact on the environment is exerted by the gas-dust fraction, which contaminates the surrounding soil, vegetation and ground water during the settling process. An additional dose of external irradiation of the population and personnel is created by slag and metal fractions. High radiation doses are possible in case of ingestion of high-intensity sources of 60Co and 137Cs into the melt. Internal irradiation of people occurs due to gas and dust emissions.
Key words: radiation contamination, melting process products, radionuclides, tech-nogenic impact, people irradiation, environmental contamination.
Valuev Nikolay Prokhorovich, doctor of technical sciences, professor, npvaluevamail. ru, Russia, Khimki, Academy of Civil Protection EMERCOM of Russia,
Mashintsov Evgeniy Arsenievich, doctor of technical sciences, professor, [email protected], Russia, Khimki, Academy of Civil Protection of the Ministry of Emergencies of Russia,
Yudanov Petr Maksimovich, candidate of technical sciences, art. lecturer, reno128@ yandex.ru, Russia, Khimki, Academy of Civil Protection EMERCOM of Russia
Reference
1. Simakin A. F. Technogenic impact on the surrounding sre-Doo: proc. stipend. Tula: TulSU Publishing House, 2019. 374 P.
2. «Report on the Improvement of the Management of Radiation Protection Aspects in the Recycling of Metal Scrap», United Nations, New York and Geneva. 2002. 107p.
3. Azura J.A. Main issues in Acernox event. Safety of radiation sources and security of radioactive materials. IAEA, VIENNA. 1999. p. 45-51.
4. "Monitoring, Interception and Managing Radioactively Contaminate Scrap Metal", United Nations, New York and Geneva, 2004. P. 155.
5. Wen Deng, Raizhen Tain; Yieun Zhang, Daifu Chen. Radioactivity in zirconia building tiles, Health Physics, 1997. V. 73. No. 2. p. 369-372.
6. UNSCEAR. Sources and Effects of Ionizing Radiation. N.-Y. 2000. P. 40.
7. Sanitary rules SanPiN 2.6.1.2523-09 "Norms of radiation-Noy bezopasnosti (NRB-99/2009)", 2009.
8. Mauricia T. S. Quantitative assessment of the receipt of radio-nuclides in the environment when working coal-fired power plants (for example, TPP-1, Severodvinsk): abstract. dis. kand. GEOL.-min. of science. M. 2007.
9. Technogenic pollution of soils and vegetation in the zone of influence of thermal power plants / T. I. Matveenko, L. T. Krupskaya, A.M. Derbentseva, B. E. Lamash. Vladivostok: Publishing House of the Far Eastern University. 2008.
10. Radiation safety standards NRB-99/2009. Sanitary rules and regulations SanPiN 2.6.1.2523-09.
