NÜKLEER SANTRALLARIN ÇEVRESEL ETKİLERİ
Şekil dikkatlice incelenirse nükleer santrallardan oluşabilecek radyoaktif etkiler iki farklı yolla çevreye ve insanlar dahil tüm canlılara ulaşmaktadır. Birinci yol ; Bacalardan çıkan emisyonların atmosferde taşınımı ile yer yüzeyine ve yeryüzeyindeki canlılara ulaşması, İkinci Yol ; Santraldan çıkan sıvı ve katı atıkların nehirler , göller veya denizlere ulaşması ile bu ortamlarda yaşayan canlıların ve yer altı sularının bu atıklardan etkilenmesidir. Yeryüzeyinde yaşayan insanların ve hayvanların doğal yaşamın sirkülasyonu nedeniyle her iki yol ile nükleer santraldan oluşabilecek radyoaktiviteden etkilenmesi mümkün olabilmektedir.
ATMOSFERİN TERMİK TABAKALARINA BAĞLI
OLARAK GAZLARIN DAĞILIMI
Şekil de sunulan grafikler atmosferik yapıya bağlı olarak santraldan bırakılacak olan emisyonların nasıl bir hareket izleyeceğini göstermektedir. Garfiklerden de rahatlıkla görüleceği gibi; santral alanını etkileyen bir türbilans olması halinde emisyonların dağılımı son derece düzensiz olacaktır. Bu nedenle türbilans olması halinde dağılım ve konsantrasyon hesaplamaları için mutlaka lokal dağılım modelinin kullanılması gerekmektedir.
NÜKLEER ELEKTRİK SANTRALLERİ TEKNOLOJİLERİ HAKKINDA KISA BİLGİLER
Nükleer elektrik santrallarının konvensiyonel elektrik santrallardan en önemli farkı, kazan yerine ısı kaynağı olarak nükleer enerji reaktörü kullanmasıdır.
Batı dünyasında kullanılan belli başlı nükleer santral tipleri ;
Basınçlı su ( PWR),
Kaynar-su (BWR),
Ağır –su (CANDU),
Tipleridir. Nükleer reaktörde üretilen basınçlı –su ( birinci çevrim) BWR sisteminde direkt türbünlere gönderilir iken PWR sisteminde reaktör çıkışındaki ek ısı değişim ünitesinden ( ikinci çevrim) elde edilen basınçlı su türbinlere elektrik enerjisi üretimi için gönderilir. Dolayısıyla BWR sisteminde PWR sistemine nazaran türbinler radyoaktif bölgedir ve verim daha yüksektir.
Direkt radyoaktiviteye karşı reaktörlerde çeşitli engeller bulunur. Mevcut bu engeller ile santralların dışarıya doğrudan ışınlamaları engellenir. Bu nedenle ile santralda çalışanlar ve çevrenin herhangi bir şekilde etkilenmesinin engellenmesi planlanmıştır. Ancak konu olan engeller ve çevrim içerisinde kullanılan tüm malzemeler ( vanalar, borular ) teknik aksam olarak sızdırmaz olmalıdırlar.
Bunun için çeşitli kritik bölgeler için ölçme sistemleri tesis edilerek santral içinde muhtemel kaçaklar sürekli olarak gözlenir. Çünkü diğer endüstriyel kuruluşlarda olduğu gibi bir kaza hali yani kontrol dışı bir durum nükleer enerji ile uğraşan insanların asla kabul etmedikleri bir durumdur ve bu durum lisanslayıcı kuruluş tarafından da kesinlikle kabul edilmez. Sonuç olarak nükleer santrallar diğer endüstriyel kuruluşlarda asla yapılmayan inceleme ve testlere tabi tutularak, tesiste alınan önlemler ile “ normal işletme şartları “ dışında da kontrol altında tutulabilmesi hedeflenir.
NÜKLEER ELEKTRİK SANTRALLARININ ÇEVRE İLİŞKİLERİNİN TANIMI
Tüm endüstri tesislerinde olduğu gibi nükleer santral teknolojisinde de “ çevreye mümkün olan en az atığı bırakmak” temel prensiptir. Ancak bu temel prensip içinde yer alan “ mümkün olan “ ve “ en ” tanımlamaları politik ve hukuki çevrelerde farklı anlamlar altında değerlendirilmektedir. Çevrede ölçülen çok az miktarlar doğal kalıntılar düzeyinde olunca etki-tesir bağlantısının kurulması güçleşmektedir. Ayrıca etki – tesir araştırmalarında da kullanılan istatistiki yöntemlerin sağlıklı olması gerekmektedir.
Nükleer Enerji santrallarında diğer konvensiyonel santrallarda olduğu gibi bir yanma olayı mevcut değildir. Santrallardan ve özellikle reaktör binasından birinci veya ikinci çevrimde herhangi bir şekilde olabilecek sızıntı veya kaçaklardan radyoaktif elementlerin proses buharı yoluyla kontrolsüz olarak çevreye dağılmaması için söz konusu binalar sürekli olarak alçak basınç altında tutulur. Diğer bir ifade ile bu binalardaki hava emilir, dışarıya göre basınçta düşük olacağından kaçaklardan dışarıya doğru değil içeriye doğru bir hava akımı oluşur.
Emilen hava ise sürekli olarak ölçüme tabi tutularak filtre edilir ve daha sonra kontrollü bir şekilde baca yoluyla çevreye bırakılır. Aynı şekilde sıvı atıklarda benzer yöntemler ile toplanır ve kontrollü olarak çevreye bırakılır.
ÇEVRE ETKİLERİNİN HESAPLANMASI
Bir nükleer santralın gerek yapımı için gerekse işletilmesi için mutlaka yetkili kuruluşlardan lisans alınması gerekmektedir. Bu yetkili kuruluşlar her ülkenin kendisinin tanımladığı kanunlara ve yönetmenliklere göre çalışmalarını sürdürür. Ülkemizde de bu konu ile ilgili kuruluş Türkiye Atom Enerjisi Kurumu ( TAEK) dur.
Tesis ile ilgili çevresel etki değerlendirmesi yapılırken ; işletmeden dolayı insan ve diğer canlıların sağlığına olan veya olabilecek muhtemel etkilerin irdelenmesinde takip edilecek yöntemler başlıklar altında gösterilir.
Şöyle ki ;
Kurulacak Tesisden:
Gaz atıkların ( havalandırma sonucunda emilen) havada meteorolojik şartlara bağlı olarak taşınımı.
Sıvı atıkların ( muhtemelen sızıntılar) nehir veya denize ulaşması neticesinde bunların çevreye dağılması ile insanların “ direkt olarak” “ teneffüs yoluyla "( inhalation) “ “ alınan, " besin yoluyla “ etkilenmeleri mümkün olabilecektir. Nükleer Sanralların Çevresel Etkileri başlığında verilen Şekil de bu durum daha detaylı olarak izah edilmiştir.
Nükleer santrallardan atılan gaz atıkların atmosferdeki dağılımı hiç bir zaman standart bir yol izlemez. Atmosferdeki dağılım tamamen rüzgar hızına ve yönüne ve atmosferin kararlılığına bağlı olarak değişir. Havada bulunan gazlar ve aerosol olarak tanımladığımız yüzen toz taneleri kuru hava şartlarında ( fallout ) veya yağışlarla ( washout) yer yüzeyine ulaşırlar. Günümüzde güvenilirliği deneylerle kanıtlanmış olan çeşitli metotlar ile yaklaşık 20 Km yarıçaplı bir alan içindeki havadaki veya topraktaki konsantrasyonu hesaplamak mümkündür. Daha uzak alanlar için ise meteorolojik veri sağlayan meteorolojik şebeke ile fiziksel ve matematiksel modellemelere ihtiyaç vardır.
Şekil-2 de atmosferik dağılım ile ilgili bazı şemalar yer almaktadır. Günümüzde yapraklı bitkilerin yapraklarında biriken veya kökleri vasıtası ile topraktan aldıkları radyasyon miktarları araştırmalar neticesinde bilinmektedir. İnsanların besin maddelerinden alabilecekleri radyasyon miktarları hesaplanırken kabaca yetişkin veya çocuk olarak en yüksek tüketim miktarları göz önüne alınarak hesaplanır.
Ülkeler arasında kullanılan kıstaslar nedeniyle farklı sonuçlar çıkabilir. Örneğin;
TÜKETİM
KİŞİ
YILLIK ( A.B.D.)
YILLIK (ALMANYA)
Et
Yetişkin/Çocuk
110/- Kg
150/20 Kg
Süt
Yetişkin/Çocuk
310/330 Litre
330/200 Litre
Balık
Yetişkin
21 Kg
20 Kg
Çevreye yayılan radyasyon enerjisi ( Gray) ile insanların etkilenmeleri ( Sievert) doğru orantılı olmayıp nüklid cinsine , ışınlama ( alfa, beta, gamma) türlerine ve organlarımızın bu nüklidleri farklı miktarlarda absorbe etmelerine göre değişmektedir. İstatiksel metotlar ile çeşitli araştırmalardan elde edilen parametreler ile bireylerin radyasyondan etkilenme dereceleri hesaplanabilmektedir. Bununla birlikte bu parametrelerin kullanılması daima bir uzmanlık gerektirir. Aksi halde değerlendirme yapılırken yöntemin ana prensipleri ile çelişkiye düşülür. Bir örnek olarak bir kişinin maruz kalacağı radyasyon etkisinin üst sınırı mSv ( mili Sievert /yıl) olarak;
ORGAN – DOZ
A.B.D. (1)
ALMANYA (2)
Tiroit Bezi
-
0.9 mSv/ y
Vücut
5 mSv/ y
0.3 mSv/y
ÇEVRE ETKİSİNİN HESAPLANMASINA ÖRNEK:
Nükleer enerji santralının projelendirilmesinde (design objectives) ve izin verilmesinde her ülkede farklı kriterler uygulanmaktadır. Örneğin ABD de aranan şartlardan birisi santral kontrol bölgesi dışındaki bir kişinin alacağı maksimum etken eşdeğer vücut dozunun 0.05 mSv altında olması istenmektedir. Almanya yönetmenliklerine göre civardaki tüm mevcut tesisler de hesaba katılarak santral sahası dışındaki bir insanın her türlü kaynaktan alabileceği eşdeğer vücut dozunun 0.3 mSv geçmemesi aranmaktadır. Bir örnek olarak bebeklerde yod-131 emisyonu neticesinde yod dozunu hesaplayalım:
Havada gazların dağılımı ve kuru çökelmesi (fallout) sonucunda yere yakın havadaki etken yod dozu:
D(mSv) = Q ( Bq)* (s/m3)*vg(m/s)*g(Svm2/Bq*1000(mSv/Sv)
Denklemi ile hesaplanır. Burada;
Q= Yod-131 emisyon miktarı
Vg = çökelme hızı
G= besin doz faktörü( nützung)
Yıllık yod 131 emisyon miktarı Q ve difuzyon faktörü denklemde çarpan olup
örnek olarak Q=10 Bq ve X= 1.8 *10 s/m3 alınabilir
SONUÇ:
Nükleer santrallarda elektrik santrallarında veya başka bir tesiste yapılmayan güvenlik çalışmaları ve çevrenin detaylı olarak incelenmesi esastır. Bununla birlikte nükleer santralların diğer sanayi veya enerji tesislerinden daha tehlikeli ve zararlı olduğunu söylemek hatalıdır. Nükleer endüstri her yönü ile hi-tech bir teknolojidir. Her kademede kalite ve güvenlik en ön planda tutulur. Bu bilincin olmadığı toplumlarda ise hiç bir zaman ve hiç bir konuda Hi-tech teknoloji ile tanışmaları söz konusu olamaz. Bu tür faaliyetler ise daima bir çıkmaz yol olarak kalmaya mahkum olur.
Çeşitli sivil toplum örgütleride yüksek teknoloji için toplumyapımızın uygun olmadığını halen bir çok ülkede meydana gelemeyecek bazı olayların ise ülkemizde sıradan olaylar olarak kabul edildiğini belirtmektedirler. Bu konuda yapılması gereken ise gelişmiş ülkelerdeki toplumların kalite anlayışlarını ve titizlik disiplinlerini kendi toplumumuzda da hayata geçirmenin yollarını aramaktır. Bunu sağlayabilirsek sadece nükleer santral değil her türlü Hi - tech üretimi yapabilmemiz mümkün olabilecektir.
Tüm dünyada sadece insanların sadece kendi ihtiyacı olan enerji ihtiyacını karşılayabilmek için bile yeni enerji kaynaklarına ihtiyacımız vardır. Bu ihtiyacı sadece klasik enerji kaynaklarından karşılamamız hem yeterli olmayabilir hemde bu tercih çok akılcı olmaz. Bu nedenle Nükleer enerji bu mantık çerçevesinde enerji kaynakları içerisinde yeni bir enerji kaynağı olarak değerlendirilmelidir. Hiç şüphesiz tercih edilip edilmemesi yine bizlere bağlıdır.
Alıntıdır...
Saygılarımla!