Реферат: Системный подход к нормативному регулированию безопасности при обращении с ра-диоактивными отходами

В результате анализа 13 подсистем было показано, что для регулирования безопасности всей системы обращения с РАО в России требуется более 70 направлений принятия решений по видам РАО и более 250 направлений для принятия решений по способам обращения с ними. Это означает, что необходимо создание такого же количества НД. Такой процесс обращения с РАО был бы раздробленным, неуправляемым и практически не регулируемым. Системный анализ позволил перейти от вербального (словесного) описания проблемы к формальному - созданию концептуальной модели системы безопасного обращения с РАО, являющейся формализованным представлением начальной цели - "модели желаемого будущего" (рис.3).

Концептуальная модель структурирует систему обращения с РАО со всем разнообразием объектов - источников образования РАО, видов РАО и видов деятельности с ними на отдельные подсистемы - этапы обращения с РАО от их образования до захоронения и тем самым позволяет значительно уменьшить количество необходимых для регулирования безопасности направлений для принятия решений, т.е. минимизировать требуемое количество НД.

Концептуальная модель позволила перейти от начальной цели - системы безопасного обращения РАО - к промежуточной - установление системы нормативного регулирования безопасности при обращении с РАО. Начальная и промежуточная цели взаимосвязаны, поскольку безопасное обращение с РАО может быть обеспечено только в рамках определенной регламентации. В процессе реализации промежуточной цели отдельные элементы концептуальной модели становятся материальными объектами. Так, например, требования к обеспечению безопасности при обращении с РАО постепенно воплощаются в реальные установки по обращению с РАО на различных объектах использования атомной энергии.

Для достижения промежуточной цели потребовалась разработка специальной концепции формирования структуры системы нормативного регулирования при обращении с РАО (концепция структуры системы НД). Основной целью создания этой концепции являлась разработка единой, определяющей идеи создания структуры системы НД посредством формулирования основных целей, принципов, путей и средств достижения этих целей. При этом ставились следующие задачи:

создать оптимальную структуру системы НД в России;

исключить возможность возникновения внутренней противоречивости отдельных НД системы или неоднозначность устанавливаемых в них требований;

обеспечить эффективность регулирования безопасности при обращении с РАО в России с использованием системы НД;

эффективное использование выделяемых ресурсов на разработку системы НД.

Система НД была определена как логически полная и непротиворечивая совокупность документов, регламентирующих обеспечение безопасности при обращении с РАО. Развитие этого общего определения системы НД позволило сформулировать основные свойства системы НД и ее подсистем, а также основные способы ее создания. В ходе работы над концепцией была разработана методология формирования структуры системы НД, сформулированы принципы ее формирования, разработана ее структура, разработаны основные требования к НД и их содержанию. В качестве базовой аксиомы были сформулированы принципы формирования структуры системы НД: полнота, достаточность, иерархичность, равнозначность требований, аддитивность, единство терминологии, интегративность системы НД с существующими системами нормативных документов. При разработке основных положений концепции структуры системы НД применялись методы системного анализа, направленные на активизацию использования интуиции и опыта специалистов, в том числе метод коллективной генерации идеи ("мозговой атаки"), метод итеративной процедуры при проведении "мозговой атаки" (метод типа "Дельфи"), системно-структурный метод [16].

В научной литературе до проведения данной работы не было описания методологии принятия решений при формировании систем нормативных документов и выбора оптимальной структуры таких систем.

Основные результаты проведенных работ

Изложенная методология послужила основой НД "Концепция формирования структуры системы нормативных документов, регламентирующих обеспечение безопасности при обращении с радиоактивными отходами", утвержденного постановлениями Госатомнадзора России от 5 ноября 1997 г. № 8 и Минздрава России от 5 января 1998 г. № 2 [17].

Структурой "Концепции…" предусматривается разработка 10 федеральных норм и правил в области использования атомной энергии и ряда руководств по безопасности, в том числе 8 руководств по обеспечению безопасности при обращении с РАО на различных объектах использования атомной энергии. Структура НД может при необходимости дополняться в качестве руководств по безопасности общепромышленными правилами, СНиПами, ГОСТами, ОСТами и т.д. Для сравнения разрабатываемая МАГАТЭ система нормативных документов, регламентирующих обращение с РАО - RADWASS, охватывает 55 документов, в том числе: основы безопасности - 1 стандарт; стандарты безопасности - 6; руководства по безопасности - 28; методические пособия - 20.

В разработке "Концепции…" и нормативных документов по обращению с РАО на различных этапах работ принимали участие специалисты Госатомнадзора России, Минатома России, Госкомэкологии России, НТЦ ЯРБ Госатомнадзора России, ВНИИНМ им. А.А. Бочвара, ВНИИПИЭТ, ВНИИПиПТ, концерна "Росэнергоатом", ГНЦ РФ "ФЭИ", НИИКИЭТ, МКЦ "Нуклид" ОКБМ, института "Атомэнергопроект", НПО "Радиевый институт им. В.Г. Хлопина", ЦНИИАТОМИНФОРМ, МосНПО "Радон", РНЦ "Курчатовский институт", ФУМБ и ЭП при Минздраве России, ГНЦ РФ "Институт Биофизики", Научно-исследовательского испытательного центра радиационной безопасности космических объектов Минздрава России, ИГЕМ РАН и др.

Общее число специалистов, участвовавших в работе, составило около 200, из них около 30% - из системы Госатомнадзора России и 70% - из других ведомств и организаций.

Сам факт установления Госатомнадзором России совместно с заинтересованными ведомствами и организациями четкой позиции по нормативному регулированию безопасности при обращении с РАО уже явился важнейшим шагом в совершенствовании государственного регулирования безопасности при обращении с РАО в России. Стоит вспомнить, что период до 1998 г. основными ориентирами Госатомнадзора России при регулировании безопасности при обращении с РАО были санитарно-гигиенические требования, установленные в Санитарных правилах обращения с радиоактивными отходами (СПОРО-85)* и в Санитарных правилах проектирования и эксплуатации атомных станций (СП АЭС 88/97).

К моменту написания настоящей статьи разработан и введен в действие ряд НД, входящих в структуру системы нормативного регулирования безопасности при обращении с РАО [18…27], ряд документов находится в стадии разработки (рис. 4). Использование системного подхода позволило разработать НД, обобщившие требования к обеспечению безопасности при обращении с РАО, образующимися как при эксплуатации объектов использования атомной энергии, так и при их выводе из эксплуатации. Проведенный анализ показал, что первоначально запланированная в "Концепции…" разработка НД "Обращение с РАО, образующимися при выводе из эксплуатации ядерных установок и радиационных источников. Требования безопасности" не требуется. Разработанные и введенные в действие документы позволяют осуществлять нормативное регулирование безопасности большинства видов деятельности с со всеми видами и категориями РАО (за исключением их захоронения) на объектах использования атомной энергии (рис. 5).

Установленные в разработанных НД требования ориентированы на реализацию целей, принципов и требований обеспечения безопасности при обращении с РАО, установленные международным сообществом. В частности, одной из основных проблем безопасности при обращении с РАО является минимизация их образования. Коренные причины проблем минимизации образования РАО связаны главным образом с тем что, при проектировании и эксплуатации объектов использования атомной энергии не в полной мере применяется принцип "взаимозависимость образования РАО и обращения с ними". Основными с точки зрения реализации указанного принципа являются требования к обеспечению качества при обращении с РАО, установленные в [18…21]. Руководства по безопасности [22, 27] содержат способы и методы выполнения указанных требований. Последовательная реализация требований к обеспечению качества при обращении с РАО является одним из ключевых моментов в установлении системы безопасного обращения с РАО.

В настоящее время осуществляется процесс выбора площадок для размещения региональных хранилищ (могильников) РАО. Основными критериями при выборе площадки для хранилищ РАО служат критерии приемлемости РАО для их хранения и захоронения на выбранной площадке. В [19, 20] установлены численные значения основных показателей качества битумного компаунда, цементного компаунда и стеклоподобного материала. В [27] приведены рекомендации по рассмотрению основных характеристик РАО, сфера применимости характеристик РАО для установления критериев приемлемости кондиционированных РАО для их хранения, а также сфера применимости характеристик РАО для установления критериев приемлемости кондиционированных РАО для их захоронения. Совокупность указанных требований и рекомендаций служит ориентиром при разработке методов кондиционирования РАО, при эксплуатации установок по переработке и кондиционированию РАО, при установлении критериев приемлемости РАО для их хранения и захоронения на конкретных площадках.

Необходимо отметить, что часть финансовых и людских ресурсов из средств ФЦП РАО была направлена на разработку документов, не входящих в "Концепцию…", но наиболее актуальных для регулирования безопасности при обращении с РАО на объектах ядерного топливного цикла, в том числе вывод из эксплуатации промышленных реакторов [28] и переработка ОЯТ [29]. Кроме того, за счет средств ФЦП РАО разработан НД, регламентирующий обеспечение безопасности при транспортировании радиоактивных материалов [30], а также руководство по безопасному поддержанию водно-химического режима АЭС [31].

Ход выполнения работ и их основные результаты периодически докладывались на заседаниях Межведомственного координационного совета по управлению ФЦП РАО в Минатоме России, а также на коллегиях Госатомнадзора России. Результаты работ опубликовывались и докладывались на различных конференциях, выпущено более 20 отчетов о НИР.

Рис. 5. Область нормативного регулирования при обращении с РАО, охватываемая

разработанными и введенными в действие НД:

"+" - виды деятельности с РАО, виды и категории РАО, охватываемые разработанными и введенными в действие НД

Неудачи, проблемы и задачи

Основной неудачей следует считать факт того, что до настоящего времени НД, регламентирующие захоронение РАО, отсутствуют, несмотря на то, что именно на их разработку были направлены основные усилия, включая международное сотрудничество. Пока разработанные проекты НД представляют собой компиляцию документов МАГАТЭ. Причиной неудачи является прежде всего неправильный выбор разработчиков НД, так и отсутствие ясного понимания у специалистов технических аспектов долговременной безопасности при захоронении РАО.

Другой неудачей, связанной с объективными причинами, является незавершенность разработки НД "Безопасность при обращении с радиоактивными отходами. Общие положения. (ОПБ РАО)". Документ активно разрабатывался в период 1996-1998 гг., когда ожидалось завершение разработки и введение в действие федерального закона "Об обращении с радиоактивными отходами". В 1998 г. разработка ОПБ РАО была приостановлена. В настоящее время правовой основой для новой версии ОПБ РАО может служить [11].

В связи с тем, что формирование ежегодных планов разработки НД осуществлялось исходя из насущных на данный момент интересов ведомств и организаций, не удалось выдержать логическую последовательность при разработке НД в рамках "Концепции…", а именно - от документов более высокого уровня к документам более низкого уровня. Разработан ряд руководств по безопасности при отсутствии требований к безопасности.

Основной проблемой является нормативное регулирование безопасности при обращении с РАО, накопленными в результате предыдущей деятельности.

Все имеющиеся на территории Российской Федерации РАО условно могут быть разделены на:

РАО, накопленные в результате предыдущей деятельности в процессе реализации оборонных программ по созданию ядерного оружия на объектах ядерного топливного цикла и других видов деятельности, например, водоемы-хранилища ЖРО, хвостохранилища, хранилища РАО спецкомбинатов "Радон" и другие хранилища РАО. Обеспечение безопасности при обращении с РАО, накопленных в предыдущей деятельности, является наиболее серьезной проблемой как в Российской Федерации, так и за рубежом (США, Франция и др.);

РАО, образующиеся в настоящее время в результате эксплуатации ядерных установок, радиационных источников и пунктов хранения.

В отношении образующихся в настоящее время РАО в большинстве случаев могут быть последовательно реализованы все этапы предложенной модели безопасного обращения с РАО. Однако для РАО, накопленных в результате предыдущей деятельности, такой подход осуществим ограниченно. В большинстве случаев на указанных объектах накоплено значительное количество РАО, а сами хранилища, либо не имеют требуемой с точки зрения современных представлений о безопасности системы физических барьеров на пути возможного распространения ионизирующего излучения и радиоактивных веществ, либо существующая система физических барьеров ненадежна и несовершенна.

Эксплуатирующие организации проводят комплекс мероприятий по повышению безопасности указанных хранилищ РАО, направленных главным образом на обеспечение текущего уровня безопасности. Решение проблем долговременной безопасности хранилищ РАО отложено. Нормативное регулирование эксплуатации и вывода из эксплуатации этих хранилищ осуществляется в настоящее время с помощью документов ведомственного уровня, которые, как правило, не отражают подходов к обеспечению безопасности при решении проблем реабилитации территорий в свете современных требований, установленных законодательством Российской Федерации, международными правовыми документами и рекомендациями международных организаций. Федеральные нормы и правила, устанавливающие требования к обеспечению безопасности при реабилитации таких территорий, включая обращение с РАО на них, не разработаны. Да и необходимо ли это? Ведь сам факт установления федеральных норм и правил, регламентирующих обеспечение безопасности указанных хранилищ РАО, по существу, приведет к легализации нелегализуемого, что, по мнению автора статьи, нецелесообразно. Вопросы регулирования безопасности водоемов-хранилищ ЖРО являются темой НИР, основные результаты которой будут опубликованы в открытой печати.

Основываясь на зарубежном опыте, главным образом США, можно предложить иной путь решения проблем регулирования безопасности при обращении с РАО, накопленных в результате предыдущей деятельности, и реабилитации территорий, загрязненных радиоактивными веществами ,а именно использование программно-целевого метода путем разработки и последовательной реализации стратегии и специальных программ, основанных на:

качественном и количественном анализе и ранжировании опасностей (рисков), обусловленных РАО предыдущей деятельности;

оптимизационных исследованиях (оценке влияния альтернативных вариантов на безопасность и окружающую среду).

К сожалению, такие исследования в настоящее время в Российской Федерации практически не проводятся.

В действующем законодательстве Российской Федерации установлены основополагающие правовые положения, позволяющие определить общую стратегию обращения с такими РАО и установить ряд основных задач обеспечения безопасности и регулирования безопасности рассматриваемых хранилищ РАО.

Обеспечения безопасности хранилищ РАО

1. Обосновать текущий уровень безопасности хранилища РАО (в период до его консервации и закрытия) и определить необходимость вмешательства для обеспечения радиационной безопасности работников (персонала) и населения.

2. Провести при необходимости все практически осуществимые мероприятия в целях повышения безопасности, направленные на реализацию следующих принципов:

непревышение допустимых пределов индивидуальных доз облучения работников (персонала) и населения (принцип нормирования);

поддержание на возможно низком уровне с учетом экономических и социальных факторов индивидуальных доз облучения и числа облучаемых лиц из населения (принцип оптимизации);

уменьшение вредного воздействия в результате снижения доз должно быть достаточным для обоснования ущерба и издержек, в том числе социальных издержек, связанных с таким вмешательством.

3. Обосновать долговременную безопасность хранилища РАО (в период после его консервации и закрытия) и определить необходимость вмешательства для обеспечения радиационной защиты населения.

4. Принять при необходимости все практически осуществимые меры по обеспечению долговременной безопасности хранилища РАО, при этом необходимо стремиться:

избегать действий, имеющих обоснованно предсказуемые последствия для будущих поколений, более серьезные, чем те, которые допускаются в отношении нынешнего поколения;

не возлагать чрезмерного бремени для будущих поколений.

Регулирование безопасности хранилищ РАО

1. Регулирование текущего уровня безопасности хранилища РАО (период до его консервации и закрытия):

нормативное регулирование безопасности и лицензирование видов деятельности с РАО, включая регламентацию технических мер по обеспечению ядерной и радиационной безопасности хранилищ РАО, критериев приемлемости РАО, направленных на хранение (захоронение) в хранилищах РАО, количества РАО, поступаемого в хранилища РАО;

надзор за состоянием барьеров на пути распространения радиоактивных веществ из хранилищ РАО в окружающую среду;

надзор за соблюдение норм и правил, регламентирующих безопасность персонала и населения;

надзор за выполнением инструкций по эксплуатации хранилища РАО.

2. Регулирование долговременной безопасности хранилища РАО (период после его консервации и закрытия) - оценки долговременной безопасности, включающие прогноз долговременного поведения искусственных и естественных природных барьеров на пути возможного распространения радиоактивных веществ в окружающую среду.

Для регулирования безопасности при обращении с РАО установлен эффективный механизм, реализуемый посредством специальных требований в условиях действия лицензии на соответствующий вид деятельности. Для оценки состояния текущего уровня безопасности хранилищ РАО, накопленных в результате предыдущей деятельности, и введения специальных требований в условия действия лицензий на соответствующий вид деятельности достаточно провести анализ на соответствие требованиям норм и правил. Для оценки долговременной безопасности указанных хранилищ РАО подобный подход практически трудно осуществим, поскольку необходимы прогнозные оценки. Таким образом, развитие в России работ по расчетным методам оценки долговременной безопасности хранилищ РАО имеет исключительно важное прикладное значение для целей регулирования безопасности. В настоящее время за рубежом существуют методы оценки безопасности, позволяющие адекватно оценивать потенциальные длительные радиологические воздействия на людей и окружающую среду систем захоронения РАО [32].

Выводы

На базе системного похода межведомственным коллективом под руководством Госатомнадзора России создана концептуальная модель системы безопасного обращения с РАО, сформулирована концепция и установлена структура системы НД по регулированию безопасности при обращении с РАО в Российской Федерации. Применение методов системного анализа позволило оптимизировать систему нормативного регулирования безопасности при обращении с РАО.

Разработанные и введенные в действие федеральные нормы и правила и руководства по безопасности позволяют осуществлять нормативное регулирование безопасности большинства видов деятельности с со всеми видами и категориями РАО (за исключением их захоронения) на объектах использования атомной энергии.

Для целей регулирования безопасности при обращении с РАО, накопленными в результате предыдущей деятельности, и захоронения РАО необходимо развитие работ по расчетным методам оценки долговременной безопасности хранилищ РАО.

Список литературы

Ахунов В.Д., Борзунов А.И. О ходе реализации государственной политики обращения с РАО и ОЯТ в Российской Федерации // Информационный бюллетень "Обращение с радиоактивными отходами и отработавшими ядерными материалами". – М.: Минатом России, 2000. – вып. 1. – С. 44.

Об использовании атомной энергии // Федеральный закон № 170-ФЗ, 21 ноября 1995 г.

О радиационной безопасности населения // Федеральный закон № 3-ФЗ, 9 января 1996 г.

О недрах // Федеральный закон № 2395-1, 21 февраля 1992 г.

Об экологической экспертизе // Федеральный закон № 174-ФЗ, 23 ноября 1995 г.

О безопасности гидротехнических сооружений // Федеральный закон № 117-ФЗ, 21 июля 1997 г.

Конвенция об оперативном оповещении о ядерной аварии. - 1986.

Конвенция о физической защите ядерного материала. – 1987.

Конвенция об оказании помощи в случае ядерной аварии или радиационной аварийной ситуации. – 1987.

Конвенция о ядерной безопасности. – 1996.

Объединенная конвенция о безопасности обращения с отработавшим топливом и о безопасности обращения с радиоактивными отходами // Вена: МАГАТЭ, INFCIRC/546, 1997.

Серия изданий по безопасности № 111–F. Принципы обращения с радиоактивными отходами. - Вена: МАГАТЭ, 1996.

Боулдинг К. Общая теория систем – скелет науки // Исследования по общей теории систем. – М.: Прогресс, 1969.- С. 106-124.

Волкова В.И., Денисов А.А. Основы теории систем и системного анализа. Санкт-Петербург, СПб ГТУ, 2001.- С. 56.

Волкова В.И., Денисов А.А. Основы теории систем и системного анализа. Санкт-Петербург, СПб ГТУ, 2001.- С. 27.

Ковалев Е.Е, Хрущ В.Т., Чухин С.Г., Шарафутдинов Р.Б. Концептуальные основы формирования системы нормативно-технических документов по обеспечению радиационной безопасности при обращении с радиоактивными отходами// IV международный симпозиум о радиационной безопасности - 25-27 сентября 1996.. – Обнинск: 1996. – С. 106-107.

Ковалев Е.Е., Хрущ В.Т., Чухин С.Г., Шарафутдинов Р.Б., Алпеев А.С. Концепция формирования структуры системы нормативных документов, регламентирующих обеспечение безопасности при обращении с радиоактивными отходами // Атомная энергия. -1998.- № 4. - Т. 84. - вып. 4. – С. 369-378.

Правила безопасности при обращении с радиоактивными отходами атомных станций. НП-002-97 (ПНАЭ Г -14-41-97) // Атомная энергия. - 1998. - Т. 84. - вып. 1. -С. 78-88.

Сбор, переработка, хранение и кондиционирование жидких радиоактивных отходов. Требования безопасности. НП-019-2000. // Вестник Госатомнадзора России, 2000. - № 6(12). - С.3-16.

Сбор, переработка, хранение и кондиционирование твердых радиоактивных отходов. Требования безопасности. НП-020-2000. // Вестник Госатомнадзора России, 2000. - № 6(12). - С.17-26.

Обращение с газообразными радиоактивными отходами. Требования безопасности. НП-021-2000. // Вестник Госатомнадзора России, 2000. -№ 6 (12). -С. 27-33.

Требования к программе обеспечения качества при обращении с радиоактивными отходами. РБ-003-98. // Вестник Госатомнадзора России, 1999. - № 1 (3). -С.32-38.

Обеспечение безопасности при обращении с радиоактивными отходами исследовательских ядерных установок, РБ - 008 -99, Госатомнадзор России.

Оценка безопасности приповерхностных хранилищ радиоактивных отходов, РБ -011-2000, Госатомнадзор России.

Обеспечение безопасности при обращении с радиоактивными отходами, образующимися при добыче, переработке и использовании полезных ископаемых, РБ-014-2000, Вестник Госатомнадзора России, 2001. -№ 4 (17). -С. 32-42.

Обеспечение безопасности при обращении с радиоактивными отходами судов и иных плавсредств с ядерными реакторами и радиационными источниками, РБ-010 -2000, Госатомнадзор России.

Рекомендации по установлению критериев приемлемости кондиционированных радиоактивных отходов для их хранения и захоронения. РБ-23-02. // Вестник Госатомнадзора России, 2001. -№ 6 (19). -С. 46-57.

Правила обеспечения безопасности при выводе из эксплуатации промышленных реакторов. НП-007-98. // Вестник Госатомнадзора России, 1999. -№ 2 (4). -С. 84-112.

Установки по переработке отработавшего ядерного топлива. Требования безопасности. НП-013-99. // Вестник Госатомнадзора России, 2000. -№ 3 (9). -С. 29-40.

Правила безопасности при транспортировании радиоактивных материалов (ПБТРМ-2001), проект федеральных норм и правил. // Вестник Госатомнадзора России, 2001. -№ 5 (18). -С. 54-121.

Водно-химический режим АС. Основные требования безопасности. РБ-002-97 // Вестник Госатомнадзора России, 1998. № 2. -С. 42-45.

Disposal of radioactive waste: Can long-term safety be evaluated? An international collective opinion, OECD/Nuclear Energy Agency, International Atomic Energy Agency, Commission of European Communities, OECD, Paris, 1991.

* Всего действовало более 70 нормативных документов, регламентирующих отдельные этапы обращения с РАО.

* Подсистемы - относительно независимые части системы, обладающие свойствами системы.

* СПОРО-85, по существу, устанавливает требования к обращению с РАО "малых производителей РАО" и предназначен для системы спецкомбинатов "Радон".