Біля ядерного реактора утворюється радіоактивний контур, вихід якого в навколишнє середовище блокується багатоступеневою системою радіоактивного захисту. Але частина радіонуклідів (наведена радіоактивність) може потрапляти в теплоносій – перегріту (понад 100˚С) воду. Щоб виключити потрапляння радіонуклідів в парогенератори і далі в систему охолодження, застосовують декілька замкнених контурів передачі тепла від реактора до парогенератора. На рисунку 24 зображено два таких контури. В кожному контурі існує своє джерело нагріву і охолодження робочого тіла (реактор, теплообмінники, градирні, ставки-охолоджувачі).
В звичайних умовах експлуатації існує можливість витоків радіоактивних газів, але їх концентрації в силу постійного відсмоктування із приміщень і розсіювання в повітряному просторі не перевищують ГДК. Для безпеки при аварійних ситуаціях АЕС відокремлюють від житлових масивів і промислових підприємств зонами санітарної охорони.
Тепловий вплив АЕС на навколишнє середовище більш потужний, ніж ТЕС. Основне тепловиділення в повітря тут йде в конденсаторах паротурбінних установок. Об’єми і температура охолоджуваної води на АЕС збільшуються внаслідок більш великої питомої витрати пари. Це вимагає будови значної кількості градирень і ставків-охолоджувачів. Дані споруди є значними постачальниками тепла і вологи в навколишнє середовище. Щоб виключити зв’язок охолоджувальної системи з природними водними джерелами водопостачання АЕС технічною водою здійснюється по водозворотній схемі. Природна вода постачається лише на компенсацію випаровування з градирень і ставків і аварійні витоки. Значна увага приділяється гідроізоляції дна і берегів ставків-охолоджувачів, щоб виключити гідравлічний зв’язок його води з природними водними джерелами.
Найбільш складною екологічною проблемою є вплив прихованої радіоактивності від радіоактивних викидів та відходів на живі організми, що обумовлює генетичні зміни в них, негативний ефект яких може виявитись через декілька поколінь.
В світі існує багато нуклідів (калій, кальцій та інші), які використовують для своєї життєдіяльності рослини і тварини. Але на відміну від радіонуклідів, вони не накопичуються в організмах, виводяться з них. Концентрація радіонуклідів в деяких рослинах у зараженій зоні зросла в 70 – 100 разів. Риби і водні рослини