К радиационно-опасным объектам (РОО) можно отнести объекты, на которых хранят, перерабатывают или трапсонируют радиоактивные вещества, при аварии на котором можно произойти облучение ионизирующим излучением людей или радиоактивное загрязнение окружающей среды. К таким объектам можно отнести:

  • - АЭС с различными видами реакторов (например, АЭС с водо-водяными реакторами, АЭС с графитовыми реакторами, АЭС с реакторами на быстрых нейтронах)
  • - Исследовательские ядерные реакторы
  • - Заводы по производству ядерного топлива
  • - Заводы по переработке и обогащению ядерного топлива
  • - Заводы по обработке ядерных отходов
  • - Урановые рудники
  • - Склады радиоактивной руды
  • - Хранилища радиоактивных отходов
  • - Морские суда и подводные лодки с ядерными двигательными установками
  • - Полигоны для испытаний ядерных боеприпасов
  • - Радиоционно опасная военная техника

Основными показателями степени опасности таких объектов является общее количество находящихся на них количество радиоактивных веществ. Количество радиационно-опасных объектов в России составляет около 13 тысяч. К наиболее крупным АЭС относятся Балаковская,Белоярская, Билибинская, Курская, Смоленская, Ленинградская.

Классификация радиационно-опасных объектов

В зависимости от типа радиационно-опасного объекта, его масштаба и угрозы опасности можно составить несколько классификаций радиационных аварий.

Классификация радиационных аварий по маштабу:

  • 1. Локальные - последствия радиационной аварии (выход радиоактивных продуктов или ионизирующих излучений) не привысили предусмотренных масштабов
  • 2. Местные - последствия радиационной аварии (выход радиоактивных продуктов или ионизирующих излучений) произошли в пределах санитарно-защитной зоны (СЗЗ) и в количествах, превышающих установленные нормы для предприятия.
  • 3. Общие аварии - последствия радиационной аварии (выход радиоактивных продуктов или ионизирующих излучений) вышли за границы саниатрно-защиитной зоны (СЗЗ) и в количествах, приводящих к радиоактивному загрязнению прилегающей территории и возможному облучению проживающего на ней населения, превышающее установленные нормы.

Основные факторы радиации, поражающие человеческий организм:

  • 1. Воздействие внешнего облучения;
  • 2. Внутреннее облучение, от попавших в организм радиоактивных продуктов
  • 3. Сочетание радиационного внешнего и внутреннего воздействия
  • 4. Комбинированное воздействие радиационных и нерадиационных факторов

Классификация радиационнных аварий по силе воздейсвтия.

Вид происшествия

Оценка в баллах

Характеристика происшествий и их последствий

Глобальная авария

Масштабный выброс радиоактивных продуктов; возможность острых лучевых поражений; влияние на здоровье людей, проживающие на большой территории(более чем одна страна), длительное заражение всей окружающей среды.

Тяжелая авария

Выброс в окружающую среду значительного количества радиоактивных продуктов; эвакуация населения в радиусе 20-ти километров.

Авария с риском для окружающей среды

Разрушение большей части активной зоны; на некоторых участках требуется мероприятия по эвакуации населения.

Аварии в пределах АЭС

Повреждение активной зоне, нарушение безопасности на станции, доза облучения работающих может вызвать острые лучевые эффекты.

Серьезное происшествие

Высокие уровни радиации и большие радиационные загрязения на территории АЭС; не требует принимать защитных мер за пределами АЭС,

Происшествие средней тяжести

Отказы оборудовния или отклонение от нормальной эксплуатации, которые не влияют непосредственно на безопасность станции, однако могут понести тщательную переоценку безопасности станции

Незначительное происшествие

Функциональные отклонение или отклонения в пункте управления, которые не представляют риска, но указывают на недостатки в обеспечении безопасности

1. Атомные электростанции. Роль атомных электростанций в структуре мировой выработки электроэнергии неуклонно возрастает. Россия (в составе СССР) запустила первый в мире атомный реактор в мирных целях, но постепенно утрачивала свои

передовые позиции. В настоящее время ситуация с числом действующих реакторов в мире по данным МАГАТЭ и Росатоматакова: США – 104, Франция – 59, Япония – 55, Россия - 31, Великобритания – 23, Южная Корея – 20, Канада – 18, Германия – 17, Украина – 15. Сейчас доля вырабатываемой на АЭС России электроэнергии составляет 16%. Поставлена задача, построив к 2030 г. 40 реакторов, довести эту долю до 25%.

2. Предприятия по изготовлению ядерного топлива, боевых зарядов и др.

3. Предприятия по переработке отработанного ядерного топлива и захоронению радиоактивных отходов (к 2005 г. в России накоплено более 70 млн. тонн твёрдых радиоактивных отходов).

4. Военные объекты с ядерными боеголовками.

5. Учреждения, имеющие исследовательские реакторы и испытательные стенды.

6. Предприятия и организации, использующие радиоактивные изотопы в своей деятельности (онкологические клиники, дефектоскопические лаборатории и т.д.).

7. Транспортные средства, имеющие ядерно-энергетические установки.

8. Предприятия и организации по ремонту и испытаниям объектов, связанных с ионизирующим излучением.

9. Транспортные средства, перевозящие радиоактивные материалы.

10. Последствия Чернобыльской аварии, выразившиеся в радиационно-зараженных участках местности.

Большую угрозу для здоровья и жизни человека представляют аварии на за­водах ядерной промышленности, атомных энергетических установках, в хранили­щах ядерных материалов и отходов.

Радиационная авария - это авария на РОО, при которой произошел выброс радиоактивных продуктов или ионизирующего излучения за предусмотренные проектом пределы их безопасной эксплуатации, вызвавший облучение населения и загрязнение окружающей среды.

В результате аварий на РОО в атмосферу выбрасываются РВ, распростра­няющиеся под воздействием ветра на значительные расстояния. Выпадая в виде осадков, РВ образуют зонурадиоактивного загрязнения .Зона радиоактивного загрязнения - местность, на которой произошло выпадение радиоактивных веществ. При определенных кон­центрациях загрязнения местности проживание на ней становится опасным для жизни.

Радиационная авария может произойти по не­скольким причинам: ошибки при проектировании, износ оборудования, ошибки оператора и нарушения эксплуатации.

Аварии на хранилищах радиоактивных отходов представляют большую опасность, так как они могут привести к длительному радиоактивному загрязнению обширных территорий высокотоксичными радионуклидами и вызвать необходимость широкомасштабного вмешательства.

Подобный аварийный выброс произошел 29 сентября 1957 г. на комбинате «Маяк» (Челябинск-40). Был загрязнен участок местности шириной 9 км, длиной более 100 км. След протянулся через Челябинскую, Свердловскую и Тюменскую области. Было эвакуировано 10 700 чел., проживающих на этой территории.

Аварийная ситуация при глубинном захоронении жидких радиоактивных отходов в подземные горизонты возможна при внезапном разрушении оголовка скважины, находящейся под давлением.

В случае размыва и растворения пород пласта-коллектора агрессивными компонентами радиоактивных отходов, например кислотами, увеличивается пористость пород, что может приводить к утечке газообразных радиоактивных отходов. В этом случае переоблучению, как правило, может подвергнуться персонал хранилища.

Основной вклад в формирование радиоактивного загрязнения местности в случае радиационной аварии на радиохимическом производстве могут вносить изотопы 90Sr, 134Cs, :37Cs, 238Pu, 239Pu, 240Pu, 24"Pu, 24lAm, 244Cm. Повышенный фон гамма-излучения на местности создают в основном 134Cs, l37Cs.

Аварии с радионуклидными источниками связаны с их использованием в промышленности, газо- и нефтедобыче, строительстве, исследовательских и медицинских учреждениях. Аварии с радиоактивными источниками могут происходить без их разгерметизации и с разгерметизацией.

При аварии с ядерными боеприпасами в случае диспергирования делящегося материала (механическое разрушение, пожар) основным фактором радиационного воздействия являются изотопы 239Ри и 24iAm с преобладанием внутреннего облучения за счет ингаляции.

Аварии при перевозке радиоактивных материалов также возможны, несмотря на то, что практика транспортировки радиоактивных материалов базируется на нормативно-правовых документах, регламентирующих ее безопасность.

Распространенными в перевозках и наиболее опасными являются гексафторид урана и соединения плутония. Соединения долгоживущего (более 2000 лет!) плутония (обычно диоксид плутония) представляют опасность из-за длительного ос-излучения и высокой токсичности. Основным путем поступления аэрозоля диоксида плутония является ингаляционный.

Отдельно следует указать на возможность возникновения аварии реактора с развитием цепной ядерной реакции - активного аварийного взрыва, сопровождающегося не только выбросом радиоактивных веществ, но и мгновенным гамма-нейтронным излучением, подобного взрыву атомной бомбы. Данный взрыв может возникнуть только при аварии реакторов на быстрых нейтронах.

В результате крупномасштабных радиационных аварий из поврежденного ядерного энергетического реактора в окружающую среду выбрасываются радиоактивные вещества в виде газов и аэрозолей, которые образуют радиоактивное облако. Это облако, перемещаясь в атмосфере по направлению ветра, вызывает по пути своего движения радиоактивное загрязнение местности и атмосферы.

На ядерных энергетических установках в результате аварийного выброса возможны следующие факторы радиационного воздействия на население:

Ø внешнее облучение от радиоактивного облака и от радиоактивно загрязненных поверхностей земли, зданий, сооружений и др. (гамма-, бета- и рентгеновское излучение);

Ø внутреннее облучение при вдыхании находящихся в воздухе радиоактивных веществ и при потреблении загрязненных радионуклидами продуктов питания и воды (аль­фа- и бета-излучение);

Ø контактное облучение за счет загрязнения радиоактивными веществами кожных покровов.

Одна из особенностей радиоактивного загрязнения заключается в том, что его невозможно обнаружить без специальных дозиметрических приборов, т. к. радиация не обладает ни цветом, ни запахом, ни вкусом.

Радиоактивные излучения способны проникать через различные толщи мате­риала и вызывать нарушения всех жизненно важных процессов в орг анизме че­ловека (кроветворения, работы нервной системы, желудочно-кишечного тракта). Человек в момент воздействия радиации не получает телесных повреждений и не испытывает болевых ощущений, однако в результате облучения у пораженного позже может развиться лучевая болезнь.

После аварии наибольшую опасность представляет внешнее облучение, которое проникает в организм через покровы кожи и органы дыхания. Через 2-3 месяца после аварии большую опасность представляет внутреннее облучение, которое проникает в организм через желудочно-кишечный тракт с продуктами питания и водой. Внутреннее облучение наиболее опасно для человека, т. к. внутренние органы защитить невозможно.

Ионизирующее облучение:

а-(альфа)-иэлучение - это поток частиц, являющихся ядрами атома гелия. Это излучение распространяется в средах прямолинейно со скоростью 20 ООО км/с. Альфа-частицы обладают большой массой, быстро теряют свою энергию и по­этому имеют незначительный пробег: в воздухе - до 11 см, биологических тка­нях - 30-130 мкм, алюминии - 16-67 мкм. Несмотря на то, что альфа-частицы обладают наименьшей проникающей способностью, они имеют наибольшую по­ражающую способность;

р-(бета)-излучение - это поток электронов, обладающих большей проникаю­щей способностью и меньшей поражающей способностью, чем альфа-излучение. ()ни возникают в ядрах атомов при радиоактивном распаде и сразу же излучаются or |уда со скоростью, близкой к скорости света. Проникающая способность бета- Излучения в воздухе составляет несколько метров, в биологических тканях - не­сколько сантиметров, в алюминии - несколько миллиметров;

рентгеновское излучение - электромагнитное излучение высокой частоты и короткой длиной волны, возникает при бомбардировке веществ потоком элект­ронов. Обладает большой проникающей способностью;

у-(гамма)-излучение - это поток квантовой энергии, распространяющейся со скоростью света. Обладает большей проникающей способностью и меньшей по­ражающей способностью, чем рентгеновское излучение.

Й учебный вопрос.

В настоящее время в нашей стране на многих объектах экономики, военных объектах, в научных центрах и на других предприятиях используются радиоактивные вещества. Отдельные системы, блоки и устройства этих объектов преобразуют энергию, получаемую в результате деления ядер урана и некоторых других тяжелых элементов, в электрическую и другие виды энергии (тепловую, механическую). Ряд предприятий используют радиоактивные вещества в технологических процессах или хранят их на своей территории.

В России в настоящее время имеется 10 атомных электростанций (30 энергоблоков), 113 исследовательских ядерных установок, 12 промышленных предприятий топливного цикла, 9 атомных судов с объектами их обеспечения, а также 13 тыс. других предприятий и организаций, осуществляющих свою деятельность с использованием радиоактивных веществ и изделий на их основе. Все эти предприятия относятся к объектам с ядерными компонентами, но радиационно опасными из них являются не все.

    Запомните!
    Ионизирующее излучение создается при радиоактивном распаде, ядерных превращениях, торможении заряженных частиц в веществе и образует при взаимодействии со средой ионы разных знаков.
    Радиационно опасный объект - это объект, на котором хранят, перерабатывают или транспортируют радиоактивные вещества, при аварии на котором или при его разрушении может произойти облучение ионизирующим излучением людей или радиоактивное загрязнение окружающей среды.
    Под радиоактивным загрязнением окружающей среды понимается присутствие радиоактивных веществ на поверхности местности, в воздухе, в теле человека в количестве, превышающем уровни, установленные нормами радиационной безопасности.

Это должен знать каждый

К радиационно опасным объектам относятся:

  • предприятия ядерного топливного цикла (предприятия урановой и радиохимической промышленности, места переработки и захоронения радиоактивных отходов);
  • атомные станции (атомные электрические станции (АЭС), атомные теплоэлектроцентрали (АТЭЦ), атомные станции теплоснабжения (АТС);
  • объекты с ядерными энергетическими установками (корабельными, космическими и войсковыми атомными электростанциями);
  • ядерные боеприпасы и склады для их хранения.

Предприятия ядерного топливного цикла осуществляют добычу урановой руды, ее обогащение, изготовление топливных элементов для ядерных энергетических реакторов, переработку радиоактивных отходов, их хранение и окончательное размещение (захоронение).

Наиболее характерным последствием аварий на предприятиях ядерного топливного цикла (возгорание горючих компонентов и радиоактивных материалов, появление течей и разрывов в резервуарах-хранилищах и др.) является выброс радиоактивных веществ в окружающую среду, который приведет к облучению людей выше установленных норм или к радиоактивному загрязнению окружающей среды.

Атомная электростанция (АЭС) - это электростанция, на которой ядерная энергия преобразуется в электрическую. На АЭС тепло, выделяющееся в ядерном реакторе, используется для получения водяного пара, вращающего турбогенератор. Основными причинами аварий на АЭС могут быть нарушение технологической дисциплины оперативным персоналом станции и недостатки в его профессиональной подготовке, т. е. «человеческий фактор».

Объекты с ядерными энергетическими установками делятся на корабельные объекты, войсковые атомные электростанции, космические ядерные электроустановки. Причинами аварий на этих установках могут служить разгерметизация первого контура реактора (первый контур находится внутри корпуса реактора) или механические повреждения реактора.

Ядерные боеприпасы и взрывное устройство к ним в мирное время хранятся на складах в готовности к выдаче и боевому применению. Причинами возникновения аварийной ситуации с ядерными боеприпасами могут быть столкновение и опрокидывание транспортных средств при их транспортировке, пожары в сборочных помещениях и хранилищах.

Максимальную опасность для населения и окружающей среды представляют аварии на атомных станциях.

    Статистика

    В Российской Федерации семь из десяти действующих АЭС - Ленинградская, Курская, Смоленская, Калининская, Нововоронежская, Ба-лаковская (Саратовская область), Ростовская - расположены в густонаселенной европейской части страны. В 30-километровых зонах АЭС проживает более 4 млн человек.
    За время развития ядерной энергетики (в период с 1957 г. по настоящее время) в мире произошли четыре крупные аварии на АЭС: в 1957 г. в Великобритании (Виндскейл), в 1979 г. - в США (Три-Майл-Айленд), в 1986 г. в СССР (Чернобыль) и в 2011 г. в Японии (Фукусима). Двум последним авариям была присвоена высшая, 7-я категория.

Международное агентство по атомной энергетике (МАГАТЭ) разработало специальную шкалу классификации тяжести аварий на АЭС. Шкала имеет 7 категорий тяжести последствий аварий и происшествий на АЭС и предназначена для оценки серьезности происшедшего, быстрого оповещения и выбора адекватных мер безопасности.



Исторические факты

Коротко приведем анализ последствий аварии на Чернобыльской АЭС.

26 апреля 1986 г. на 4-м энергоблоке Чернобыльской АЭС произошел взрыв реактора с разрушением его активной зоны и интенсивным выбросом в окружающую среду радиоактивных веществ в течение 10 суток. В результате радиоактивному загрязнению подверглись территории России, Белоруссии и Украины, а также территории стран Балтии и ряда других европейских государств.

В результате взрыва на станции погибли 2 человека, 145 человек из работников станции, пожарных и других ликвидаторов последствий получили дозу облучения от 100 до 1600 бэр. 27 человек из них вскоре скончались.

Выброшенные из реактора радионуклиды создали вблизи него и в пределах 30-километровой зоны большие уровни радиации, жители из этих районов были эвакуированы. Позже к этой зоне эвакуации присоединили местности, где суммарная доза получения населением к первому году после аварии могла бы превысить 10 бэр. В целом до конца 1986 г. из 188 населенных пунктов, включая г. Припять (город чернобыльских энергетиков), было отселено 116 тыс. человек.

Необходимо отметить, что наибольшую угрозу здоровью неэвакуированного населения представляло загрязнение воздуха и почвы радиоактивным йодом. Попав внутрь, он активно захватывался из крови щитовидной железой, приводя к местному облучению в дозах более 300 бэр.

Из-за нерешительности и некомпетентности руководителей местных органов власти решение на проведение йодной профилактики было принято с большим опозданием - 6 мая 1986 г. В результате большие дозы облучения (более 300 бэр) щитовидной железы получили тысячи людей.

В основе биологического воздействия ионизирующего излучения на организм человека лежит степень ионизации атомов и молекул организма выше допустимой нормы. При допустимой норме ионизации организм восстанавливает нарушения, а превышение нормы приводит к развитию лучевой болезни.

    Внимание!
    Лучевая болезнь возникает при воздействии на организм ионизирующих излучений в дозах, превышающих предельно допустимы.

В настоящее время хорошо изучены последствия однократного облучения человека и выделено несколько степеней лучевого поражения.

Острая лучевая болезнь легкой (I) степени развивается при кратковременном облучении всего тела в дозе, превышающей 100 бэр. Она сопровождается головокружением, редко - тошнотой, отмечается через 2-3 ч после облучения.

Острая лучевая болезнь средней (II) степени развивается при воздействии ионизирующего излучения в дозе от 200 до 400 бэр. Первичная реакция (головная боль, тошнота, иногда рвота) возникает через 1-2 ч. Острая лучевая болезнь тяжелой (III) степени наблюдается при воздействии ионизирующего излучения в дозе 400-600 бэр. Первичная реакция возникает через 30-60 мин и резко выражена (повторная рвота, повышение температуры тела, головная боль).

Острая лучевая болезнь крайне тяжелой (IV) степени отмечается при воздействии ионизирующего излучения в дозе более 600 бэр. Симптомы обусловлены глубоким поражением кроветворной системы, приобретают первостепенное значение поражения других органов (кишечника, кожи, головного мозга) и интоксикация (состояние организма, вызванное воздействием токсических веществ). Смертельные исходы практически неизбежны.

Необходимо отметить, что при хроническом облучении потоками излучения малой дозы суммарные дозы могут быть большими. Наносимые организму повреждения частично могут восстанавливаться. Поэтому доза более 50 бэр, приводящая при однократном воздействии к болезненным явлениям, при хроническом облучении, растянутом, к примеру, на 10 лет, к тяжелым отклонениям в здоровье человека может не привести. Эти обстоятельства позволяют установить допустимые уровни облучения.

Для того чтобы можно было количественно определить степень воздействия облучения на организм, было введено понятие эквивалентной дозы облучения, которую связывают со степенью ионизации вещества. Доза измеряется энергией ионизирующего излучения, переданного массе облучаемого вещества.

В системе СИ единицей эквивалентной дозы служит зиверт (Зв). 1 Зв - 100 бэр. (Заметим, что понятие дозы всегда определяется по отношению к единице массы или объема вещества.)

Без ядерной энергетики человечеству, вероятно, не обойтись. Поэтому в настоящее время проводятся интенсивные исследования с целью повышения безопасности реакторов АЭС, усиления средств их защиты, в том числе и от ошибочных действий обслуживающего персонала, принимаются меры повышения уровня общей культуры в области безопасности у населения, проживающего в зонах АЭС.

Вопросы

  1. Какие объекты относятся к радиационно опасным объектам?
  2. Какое событие понимается как радиационная авария?
  3. Какие вещества относятся к радиоактивным?
  4. Что такое ионизирующее излучение и каково его влияние на организм человека?
  5. Какими величинами определяется степень воздействия ионизирующего излучения на организм человека?

Задание

Перечислите причины появления лучевой болезни и существующие степени ее проявления.

Воздействие ионизирующего излучения на живые организмы

Радиоактивные вещества и их активность.

Радиоактивные вещества принято оценивать по их активности.

Активность определяется числом распадов, происходящих в данном количестве веще-

ства за единицу времени. Активность изотопа чаще определяется периодом полураспада.

Период полураспада радиоактивного изотопа - промежуток времени, за который

число радиоактивных атомов данного изотопа уменьшается вдвое. Так, для урана-238 он

составляет приблизительно 4,5 млрд лет, а для полония-212 – около 3 · 10-7 с.

Наиболее опасны те радиоактивные вещества, период полураспада которых близок к

продолжительности жизни человека. Большую опасность для здоровья человека предста-

вляют наиболее распространенные в природе изотопы, например, стронций-90 (имеющий

период полураспада 28 лет) и цезий-137 (период полураспада 33 года). Из короткоживущих радиоактивных изотопов наиболее распространен радон-222, составляющий 1/3 естественной радиации. Период его полураспада равен 3,8 суток.

В системе СИ активность измеряется в беккерелях (Бк). 1 Бк равен одному распаду

ядра в секунду. Часто пользуются внесистемной единицей – кюри (Ки); 1 Ки = 3,7 · 1010 Бк.

Активность в ряде случаев измеряют в милликюри (мКи), составляющей 10-3 кюри, и

микрокюри (мкКи) = 10-6кюри.

Биологическое действие ионизирующих излучений на организм имеет ряд особенностей:

Неся в себе огромную опасность для здоровья и жизни, оно неощутимо человеком;

Существует скрытый (инкубационный) период проявления действия ионизирующего излучения, который может быть весьма продолжительным;

Одним из видов последствий облучения являются так называемые генетические

эффекты – разнообразные наследственные заболевания, возникающие в результате мутаций (изменений) в половых клетках;

Получаемые человеком дозы излучений накапливаются в организме (кумулятивный

эффект), поэтому вероятность возникновения заболеваний пропорциональна длительности воздействия радиации;

Наиболее чувствительны к облучению дети в период роста;

Степень чувствительности к облучению различных органов и тканей человека

неодинакова;

Радиочувствительность живых организмов также весьма различна (смертельная

доза для бактерий в 100 раз превышает дозу для млекопитающих).

Радиационно опасные объекты и аварии на них

Ядерные технологии несут в себе опасность радиационного загрязнения окружающей

среды и лучевого воздействия на живые организмы. Эксплуатация ядерных объектов показала, что, несмотря на все принимаемые меры, на них нельзя исключить возможность аварий, в т. ч. и с выбросом радиоактивных веществ в окружающую среду.



Радиационная авария - нарушение пределов безопасной эксплуатации ядерно-энер-

гетической установки, оборудования или устройства, при которых произошел выход радиоактивных продуктов или ионизирующего излучения за предусмотренные проектом пределы их безопасной эксплуатации, приводящий к облучению населения и загрязнению окружающей среды. Причинами аварии могут быть нарушения барьеров безопасности, предусмотренных проектом реактора; образование критической массы при перегрузке, транспортировке и хранении ТВЭлов; нарушение контроля и управления цепной ядерной реакцией.

Радиационно опасные объекты (РОО) - научные, народнохозяйственные (промы-

шленные) или оборонные объекты, при разрушениях которых могут произойти массовые

радиационные поражения людей, животных и растений, а также заражение среды.

Радиационные аварии и их классификации

В зависимости от вида радиационно опасного объекта, масштабов и опасности послед-

ствий существует несколько различных классификаций радиационных аварий, происше-

ствий и инцидентов. В табл. 8 приведена одна из них, принятая Международным агентством по атомной энергии (МАГАТЭ) для оценки происшествия.

Таблица 8 Международная шкала оценки происшествий на АЭС, адаптированная для России

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТОРГОВО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ВОРОНЕЖСКИЙ ФИЛИАЛ

Кафедра математики и естественно научных дисциплин

Контрольная работа

по дисциплине: "Безопасность жизнедеятельности"

Тема: "Радиационные аварии, их виды, динамика развития, основные опасности"

Воронеж 2008 г.



1. Радиационно-опасные объекты (РОО)

Под радиационно-опасными понимаются объекты, использующие в технологических процессах или имеющие на хранении радиоактивные вещества, которые в случае аварии вызывают опасные для здоровья людей и окружающей среды загрязнения.

Радиационная авария - происшествие, приведшее к выходу (выбросу) радиоактивных продуктов и ионизирующих излучений за предусмотренные проектом пределы (границы) в количествах, превышающих установленные нормы безопасности.

Основным показателем степени потенциальной опасности РОО при прочих равных условиях (надежность технологических процессов, качество профессиональной подготовки специалистов и т.д.) является общее количество радиоактивных веществ, находящихся на каждом из них.

К радиационно-опасным объектам относятся:

атомные станции различного назначения;

предприятия по регенерации отработанного топлива и

временному хранению радиоактивных отходов;

научно-исследовательские организации, имеющие

исследовательские реакторы или ускорители частиц; морские

суда с энергетическими установками;

хранилища ядерных боеприпасов; полигоны, где проводятся

испытания ядерных зарядов.

Кроме того, ионизирующее излучение, опасное для здоровья людей, может исходить и от таких широко распространенных техногенных источников, как медицинская рентгенодиагностическая аппаратура и приборы, основанные на использовании радиоактивных изотопов, применяемые в строительной индустрии, геологии и т.д.

Из перечисленных радиационно-опасных объектов наибольшим количеством радиоактивности обладают работающие ядерные реакторы. Чем больше мощность реактора, тем больше количество продуктов деления накапливается в нем за одно и то же время работы. Грозную опасность для жизни и здоровья населения несут чрезвычайные ситуации, связанные с возможностью радиационного заражения. Достаточно сказать, что период полураспада, т.е. времени снижения мощности радиоактивного излучения на 50%, урана-235 и плутония-239 составляет около 25 тыс. лет, а именно эти элементы используются в ядерном оружии. Ядерное топливо активно применяется для производства электроэнергии. В 26 странах мира на атомных электростанциях насчитывается 430 энергоблоков (строятся еще 48). Они вырабатывают энергии: во Франции - 75% (от производимой в стране), в Швеции - 51, в Японии - 40, в США - 24, в России - 15%.

В Российской Федерации имеется 33 энергоблока на 10 АЭС, 113 исследовательских ядерных установок, 13 промышленных предприятий топливного цикла, а также около 13 тыс. других предприятий и объектов, осуществляющих деятельность с использованием радиоактивных веществ и изделий на их основе.

Для обеспечения надежной работы АЭС и радиационной безопасности персонала и населения проектами предусматриваются соответствующие системы безопасности. Например, на АЭС с водно-паровым энергетическим реактором имеется пять барьеров безопасности. Это независимые друг от друга препятствия на пути ионизирующих излучений от топлива до окружающей среды. В результате ослабления ионизирующих излучений барьерами безопасности облучение населения, проживающего вблизи от АЭС типа ВПЭР, при ее безаварийной работе не превышает 0,2 мбэра в год.

В соответствии с вышеизложенным Минздравом России в 1999 г. были утверждены нормы радиационной безопасности (НРБ-99) на основании следующих нормативных документов: Федеральный закон "О радиационной безопасности населения" № 3-ФЗ от 09.01.96 г.; Федеральный закон "О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения" № 52-ФЗ от 30.03.99 г.; Федеральный закон об использовании атомной энергии" № 170-ФЗ от 21.11.95г.; Закон РСФСР "Об охране окружающей природной среды" № 2060-1 от 19.12.91 г.; Международные основные нормы безопасности для защиты от ионизирующих излучений и безопасности источников излучений, принятые совместно: Продовольственной и сельскохозяйственной организацией Объединенных Нации; Международным агентством по атомной энергии; Международной организацией труда; Агентством по ядерной энергии организации экономического сотрудничества и развития; Панамериканской организацией здравоохранения и Всемирной организацией здравоохранения (серия безопасности № 115), 1996 г.; Общие требования к построению, изложению и оформлению санитарно-гигиенических и эпидемиологических нормативных и методических документов. Руководство Р 1.1.004-94. Издание официальное. М. Госкомсанэпиднадзор России. 1994 г.

За всю историю атомной энергетики (с 1954 г.) во всем мире было зарегистрировано более 300 аварийных ситуаций (за исключением СССР). В СССР, кроме аварии на ЧАЭС, другие аварии были неизвестны. Наиболее крупные выбросы РВ приводятся в таблице:

Таблица № 1. Выбросы радиоактивных веществ, представляющие угрозу для населения

Год, место

Активность, МКи

Последствия

1957,Южный Урал

Взрыв хранилища

с высокоактивными отходами

Загрязнено 235 тыс. км. кв. территории

1957,Англия,

Уиндскейл

Сгорание графита во время отжига и повреждения твэлов

РА облако распро-странилось на север до Норвегии и на запад до Вены


Произведено 1820 ядерных взрывов; из них 483 в атмосфере

Загрязнение атмосферы и по следу облака

Авария спутника с ЯЭУ

70% активности выпало в Южном полушарии

1966,Испания

Разброс ядерного топлива двух водородных бомб

Точные сведения отсутствуют

Срыв предохранительной мембраны первого контура тепло-носителя

Выброс 22,7 тыс. тонн загрязненной воды, 10% РА веществ выпало в атмосферу

Чернобыль

Взрыв и пожар четвертого блока

Несоизмеримы со всеми предыдущими

2. Основные опасности при авариях на РОО

В настоящее время практически любая отрасль хозяйства и науки использует радиоактивные вещества и источники ионизирующих излучений. Высокими темпами развивается ядерная энергетика.

Ядерные материалы приходится возить, хранить, перерабатывать. Это создает дополнительный риск радиоактивного загрязнения окружающей среды, поражения людей, животных и растительного мира.

В результате аварий могут возникнуть обширные зоны радиоактивного загрязнения местности и происходить облучение персонала ядерно - и радиационно-опасных объектов (РОО) и населения, что характеризует создавшуюся ситуацию как чрезвычайную. Степень опасности и масштабы этой ЧС будут определяться количеством и активностью выброшенных радиоактивных веществ, а также распад ионизирующих излучений.

Радиационные аварии подразделяются на:

· локальные - нарушение в работе РОО, при котором не произошел выход радиоактивных продуктов или ионизирующих излучений за предусмотренные границы оборудования, технологических систем, зданий и сооружений в количествах, превышающих установленные для нормальной эксплуатации предприятия значения;

· местные - нарушение в работе РОО, при котором произошел выход радиоактивных продуктов в пределах санитарно-защитной зоны и в количествах, превышающих установленные нормы для данного предприятия;

· общие - нарушение в работе РОО, при котором произошел выход радиоактивных продуктов за границу санитарно-защитной зоны и в количествах, приводящих к радиоактивному загрязнению прилегающей территории и возможному облучению проживающего на ней населения выше установленных норм.

К типовым радиационно-опасным объектам следует отнести: атомные станции, предприятия по изготовлению ядерного топлива, по переработке отработанного топлива и захоронению радиоактивных отходов, научно-исследовательские и проектные организации, имеющие ядерные реакторы, ядерные энергетические установки на транспорте.

Классификация аварий на радиационно-опасных объектах проводится с целью заблаговременной разработки мер, реализация которых в случае аварии должна уменьшить вероятные последствия и содействовать успешной их ликвидации.

Возможные аварии на АЭС и других радиационно-опасных объектах классифицируют по двум признакам:

· по типовым нарушениям нормальной эксплуатации;

· по характеру последствий для персонала, населения и окружения среды.

При анализе аварий используют цепочку "исходное событие-пути протекания-последствия".

Аварии, связанные с нарушениями нормальной эксплуатации, подразделяются на проектные, проектные с наибольшими последствиями и запроектные. Под нормальной эксплуатацией АЭС понимается ее состояние в соответствии с принятой в проекте технологией производства энергии, включая работу на заданных уровнях мощности, процессы пуска и остановки, техническое обслуживание, ремонты, перегрузку ядерного топлива.

Причинами проектных аварий, как правило, являются исходные события, связанные с нарушением барьеров безопасности, предусмотренных проектом каждого реактора. Именно в расчете на эти исходные события и строится система безопасности АЭС.

Первый тип аварий - нарушение первого барьера безопасности, а проще - нарушение герметичности оболочек твэлов (тепловыделяющих элементов) из-за кризиса теплообмена или механических повреждений. Кризис теплообмена - это нарушение температурного режима (перегрев) твэлов.

Второй тип аварий - нарушение первого и второго барьеров безопасности. При попадании радиоактивных продуктов в теплоноситель вследствие нарушения первого барьера дальнейшее их распространение останавливается вторым, который образует корпус реактора.

Третий тип аварий - нарушение всех барьеров безопасности. При нарушенных первом и втором барьерах теплоноситель с радиоактивными продуктами деления удерживается от выхода в окружающую среду третьим барьером - защитной оболочкой реактора. Под ним понимается совокупность всех конструкцией, систем и устройств, которые должны с высокой степенью надежности обеспечить локализацию выбросов.

Ядерную аварию может вызвать также образование критической массы при перегрузке, транспортировке и хранении твэлов. всех барьеров безопасности.

Основными поражающими факторами радиационных аварий являются:

· воздействие внешнего облучения (гамма - и рентгеновского; бета - и гамма-излучения; гамма - нейтронного излучения и др.);

· внутреннее облучение от попавших в организм человека радионуклидов (альфа - и бета-излучение);

· сочетанное радиационное воздействие как за счет внешних источников излучения, так и за счет внутреннего облучения;

· комбинированное воздействие как радиационных, так и нерадиационных факторов (механическая травма, термическая травма, химический ожог, интоксикация и др.).

После аварии на радиоактивном следе основным источником радиационной опасности является внешнее облучение. Ингаляционное поступление радионуклидов в организм практически исключено при правильном и своевременном применении средств защиты органов дыхания.

Внутренне облучение развивается в результате поступления радионуклидов в организм с продуктами питания и водой. В первые дни после аварии наиболее опасны радиоактивные изотопы йода, которые накапливается щитовидной железой. Наибольшая концентрация изотопов йода обнаруживается в молоке, что особенно опасно для детей.

Через 2-3 месяца после аварии основным агентом внутреннего облучения становится радиоактивный цезий, проникновение которого в организм возможно с продуктами питания. В организм человека могут попасть и другие радиоактивные вещества (стронций, плутоний), загрязнение окружающей среды которыми имеет ограниченные масштабы.

Характер распределения радиоактивных веществ в организме:

· накопление в скелете (кальций, стронций, радий, плутоний);

· концентрируются в печени (церий, лантан, плутоний и др.);

· равномерно распределяются по органам и системам (тритий, углерод, инертные газы, цезий и др.);

· радиоактивный йод избирательно накапливается в щитовидной железе (около 30%), причем удельная активность ткани щитовидной железы может превышать активность других органов в 100-200 раз.

Основными параметрами, регламентирующими ионизирующее излучение, является экспозиционная, поглощенная и эквивалентная дозы.

Экспозиционная доза - основана на ионизирующем действия излучения, это - количественная характеристика поля ионизирующего излучения. Единицей экспозиционной дозы является рентген (Р). При дозе 1Р в 1см2 воздуха образуется 2,08 · 109 пар ионов. В международной системе СИ единицей дозы является кулон на килограмм (Кл/кг) · 1Кл/кг=3876 Р.

радиационная авария облучение дозиметрический

Поглощенная доза - количество энергии, поглощенной единицей массы облучаемого вещества. Специальной единицей поглощенной дозы является 1 рад. В международной системе СИ - 1 Грей (Гр).1 Гр=100 рад.

Эквивалентная доза (ЭД) - единицей измерения является бэр. За 1 бэр принимается такая поглощенная доза любого вида ионизирующего излучения, которая при хроническом облучении вызывает такой же эффект, что и 1 рад рентгеновского или гамма-излучения. В международной системе СИ единицей ЭД является Зиверт (Зв).1 Зв равен 100 бэр.

Организм человека постоянно подвергается воздействию космических лучей и природных радиоактивных элементов, присутствующих в воздухе, почве, в тканях самого организма. Уровни природного излучения от всех источников в среднем соответствуют 100 мбэр в год, но в отдельных районах - до 1000 мбэр в год.

В современных условиях человек сталкивается с превышением этого среднего уровня радиации. Для лиц, работающих в сфере действия ионизирующего излучения, установлены значения предельно допустимой дозы (ПДД) на все тело, которая при длительном воздействии не вызывает у человека нарушения общего состояния, а также функций кроветворения и воспроизводства (таблица №2)

Таблица № 2. Значение предельно допустимых концентраций некоторых радиоактивных веществ и предельно допустимых доз облучения людей



Международная комиссия по радиационной защите (МКРЗ) рекомендовала в качестве предельно допустимой дозы (ПДД) разового аварийного облучения 25 бэр и профессионального хронического облучения-до 5 бэр в год и установила в 10 раз меньшую дозу для ограниченных групп населения.

Для оценки отдаленных последствий действия излучения в потомстве учитывают возможность увеличения частоты мутаций. Доза излучения, вероятнее всего удваивающая частоту самопроизвольных мутаций, не превышает 100 бэр на поколение. Генетически значимые дозы для населения находятся в пределах 7-55 мбэр/год.

При общем внешнем облучении человека дозой в 150-400 рад развивается лучевая болезнь легкой и средней степени тяжести; при дозе 400-600 рад - тяжелая лучевая болезнь; облучение в дозе свыше 600 рад является абсолютно смертельным, если не используются меры профилактики и терапии.

При облучении дозами 100-1000 рад в основе поражения лежит так называемый костномозговой механизм развития лучевой болезни. При общем или локальном облучении живота в дозах 1000-5000 рад - кишечный механизм развития лучевой болезни с превалированием токсемии

При остром облучении в дозах более 5000 рад развивается молниеносная форма лучевой болезни. Возможна смерть "под лучом" при облучении в дозах более 20 000 рад. При попадании в организм радионуклидов, происходит инкорпорирование радиоактивных веществ. Опасность инкорпорации определяется особенностями метаболизма, удельной активностью, путями поступления радионуклидов в организм. Наиболее опасны радионуклиды, имеющие большой период полураспада и плохо выводящиеся из организма, на пример радий-266, плутоний-239. На поражающий эффект влияет место депонирования радионуклидов: стронций-89 и стронций-90 - кости; цезий-137 - мышцы. Места депонирования наиболее опасных радионуклидов представлены в таблице №2.

Таблица № 3. Места накопления радионуклидов в организме человека

Органы (ткани) человека

Радионуклиды

Криптон-85; плутон-238,239; радон-222; уран-233; ксенон-133,135

Щитовидная железа

Йод-129,131; технеций-99

Цезий-137; кобальт-58,60; нептуний-239; плутоний-238,239,241

Селезенка

Полоний-210

Цезий-134,137; рутений-106

Барий-140; цезий-134,137; кобальт-58,60; йод-131; криптон-85; плутоний-239; калий-40,42; рутений-106; иттрий-90; цинк-65

Барий-140; углерод-14; европий-154,155; фосфор-32; плутоний-238,239,241; прометий-147; радий-226; стронций-89,90; торий-234; уран-233; иттрий-90; цинк-65

Цезий-134,137; европий-154,155; калий-40,42


При авариях на ядерно-опасных объектах суммарную дозу облучения населения можно условно представить следующим образом:


Д = Д внешн (ом) +Д внешн (к) +Д внутр (ингал) +Д внутр (пища, вода),


Где Д внешн (ом) - доза внешнего облучения соответственно от радиоактивного облака и загрязненной местности;

Д внешн (к) - доза внешнего облучения от радиоактивной пыли, попавшей на кожные покровы человека;

Д внутр (ингал) - доза внутреннего облучения, полученная через органы дыхания (йод-131);

Д внутр (пища, вода) - доза внутреннего облучения, полученная с пищей и водой, загрязненными радионуклидами долгоживущих элементов (цезия, стронция, плутония)

3. Приборы радиационной разведки и дозиметрического контроля

Приборы, предназначенные для обнаружения и измерения радиоактивных излучений, называются дозиметрическими. Их основными элементами являются: воспринимающее устройство, усилитель ионизационного тока, измерительный прибор, преобразователь напряжения, источник тока.

Дозиметрические приборы классифицируются тремя группами:

· 1 группа - рентгенометры-радиометры. Ими определяют уровни радиации на местности и зараженность различных объектов и поверхностей. К ним относится измеритель мощности дозы ДП-5В (А, Б) - базовая модель. На смену этому приходит ИМД-5. Для подвижных средств создан бортовой рентгенметр ДП-3Б. Взамен ему поступают измерители мощности дозы ИМД-21, ИМД-22. Это основные приборы радиационной разведки.

· 2 группа - дозиметры для определения индивидуальных доз облучения: дозиметр ДП-70МП, комплект индивидуальных измерителей доз ИД-11.

· 3 группа - бытовые дозиметрические приборы. Они дают возможность ориентироваться в радиационной обстановке на местности, иметь представление о зараженности различных предметов, воды и продуктов питания.

1 группа: рентгенметры-радиометры

Измеритель мощности дозы ДП-5В предназначен для измерения уровней γ-радиации и радиоактивной зараженности (загрязненности) различных объектов (предметов) по γ - излучению. Мощность экспозиционной дозы γ - излучения определяется в миллирентгенах или рентгенах в час (мР/ч, Р/ч). Этим прибором можно обнаружить, кроме того, и β-зараженность. Диапазон измерения по γ - излучению - от 0,05 мР/ч до 200 Р/ч. Показания снимаются по отклонению стрелки прибора. Кроме того, прибор имеет и звуковую индикацию, которая прослушивается с помощью головных телефонов. При радиоактивном заражении стрелка отклоняется, а в телефонах раздаются щелчки, частота которых возрастает с увеличением мощности γ - излучений. Питание прибора осуществляется от двух элементов типа 1,6 ПМЦ. Масса прибора составляет 3,2 килограмма.

Измеритель мощности дозы ИМД-5 выполняет те же функции, что и ДП-5В. По внешнему виду и порядку работы они, практически, ничем не отличаются. Питание прибора осуществляется от двух элементов А-343, обеспечивающих непрерывную его работу в течение 100 часов.

Бортовой рентгенметр ДП-3Б предназначен для измерения уровней γ - радиации на местности. Прибор устанавливается на транспорте. Диапазон измерений - от 0,1 до 500 Р/ч. Питание производится от бортовой сети постоянного тока напряжением 12 или 26В. Масса - около 4,4 килограммов. Уровни заряжения устанавливаются по отклонению стрелки микроамперметра и лампы световой индикации, которая по мере увеличения гамма-излучения вспыхивает все чаще. Прибором определяются уровни радиации не выходя из машины. Блок выставляется наружу с расположенным в нем детектором ионизирующих излучений. Если измерения проводятся из автомобиля, то показания прибора увеличивают в 2 раза, если из локомотива, дрезины - в 3 раза.

Измерителем мощности дозы ИМД-22 производят измерения поглощенной дозы не только по γ-, но и по нейтронному излучению. Его также можно использовать как на подвижных средствах, так и на стационарных объектах. Питание этого прибора может быть как от бортовой сети автомобиля, так и от бытовой сети (220В).

2 группа: дозиметры

Дозиметр ДП-70МП используется для измерения дозы γ - и нейтронного облучения в пределах от 50 до 800 Р. Он представляет собой стеклянную ампулу с бесцветным раствором, помещенную в футляр. Футляр закрывается крышкой, на внутренней стороне которой находится цветной эталон, соответствующий окраске раствора при дозе облучения 100 Р. По мере облучения раствор меняет свою окраску. Масса дозиметра - 46 граммов, носится в кармане одежды.

Для определения дозы облучения ампулу вынимают из футляра и вставляют в корпус колориметра. Вращая диск фильтрами, ищут совпадения окраски ампулы с цветом фильтра, на котором и написана доза облучения.

Комплект индивидуальных измерителей дозы ИД-11 предназначен для индивидуального контроля облучения людей с целью первичной диагностики поражений.

В комплект входит 500 индивидуальных измерителей доз ИД-11 и измерительное устройство. ИД-11 обеспечивает измерение поглощенной дозы γ - и смешанного γ-нейтронного излучения в диапазоне от 10 до 1500 Р (рад). Масса ИД-11 составляет 25 граммов, носится в кармане одежды.

Для определения дозы, полученной человеком, ИД-11 вставляют в специальное гнездо измерительного устройства, и на табло высвечивается цифра, показывающая результат.

3 группа: бытовые дозиметрические приборы

"Белла" - индикатор внешнего гамма-излучения. С его помощью оценивается радиационная обстановка в бытовых условиях, определяется уровень мощности эквивалентной дозы гамма-излучения: грубая оценка - по звуковому сигналу, точная - по цифровому табло. Индикатор выполнен из ударопрочного полистирола. Питание - от батареи типа "Крона" (200 часов непрерывной работы). Масса - 250 граммов.

РКСБ-104 - бета-гамма радиометр . Предназначен для индивидуального контроля населением радиационной обстановки. Им можно измерить мощность эквивалентной дозы гамма - излучения, плотность потока бета - излучения с загрязненных радионуклидами поверхностей, удельную активность бета - излучений радионуклидов в веществах (продуктах, кормах), а также обнаружить и оценить бета - и гамма - излучения с помощью пороговой звуковой сигнализации. Питание - от батареи "Крона" (100 часов непрерывной работы). Масса - 350 граммов.

Мастер-1 - один из самых маленьких индивидуальных дозиметров. Масса - 80 граммов, носится в кармане одежды. Предназначен для оперативного контроля радиационной обстановки. Позволяет измерять мощность экспозиционной дозы в пределах от 10 до 999 мкР/ч. Питание - от элемента СЦ-32.

"Берег" - индивидуальный индикатор радиационной мощности дозы. Предназначен для оценки радиационного фона в пределах от 10 до 120 мкР/Ч и более. Индикатор позволяет оценивать уровень радиоактивного загрязнения по гамма - излучению продуктов питания и кормов от 3700 Бк/кг (Бк/л) и выше в районах, как с естественным радиационным фоном, так и загрязненных долгоживущими нуклидами, а также в местах размещения РОО.

Гамма - излучения регистрируются с помощью звуковой сигнализации и стрелочного прибора со шкалой, разбитой на три цветных сектора. Если стрелка находится в зеленом секторе шкалы (мощность дозы гамма - излучения от 0 до 60 мкР/ч), то это означает, что мощность в пределах фонового значения; если в желтом секторе - "Внимание" (мощность дозы от 60 до 120 мкР/Ч); в красном - "Опасно" (мощность дозы более 120 мкР/ч).

Питание прибора - 4 аккумулятора ДО-06 или 2 источника МЛ-2325. При регистрации естественного фона одного комплекта источников питания хватает на 60 часов непрерывной работы. Масса - 250 граммов.

СИМ-05 применяется для оценки радиационной обстановки в быту и на производстве. Фиксирует уровни мощности эквивалентной дозы гамма - излучения с помощью звуковых сигналов и цифрового табло. Порог сигнализации: 0,6; 1,2; 4 мкЗв. Питание - одна батарея "Крона" (500 часов непрерывной работы). Масса - 250 граммов.

ИРД-02Б - дозиметр - радиометр . Предназначен для измерения мощности эквивалентной дозы гамма - излучения, оценки плотности потока бета - излучения от загрязненных поверхностей и загрязненности бета-, гамма - излучающими нуклидами проб воды, почвы, пищи, кормов.

Прибор обеспечивает цифровые показания об уровнях оцениваемых величин, а также подает звуковые сигналы, частота следования которых пропорциональна интенсивности бета - гамма - излучения. Имеет два режима работы: первый - для обнаружения и измерения полей гамма - излучения и для измерения удельной активности радионуклидов по гамма - излучению в пробах; второй - для обнаружения и оценки степени загрязненности бета-, гамма - излучающими нуклидами различных поверхностей и проб. Питание - 6 батарей А-316 (не менее 80 часов непрерывной работы). Масса - 750 граммов.

4. Мероприятия по ограничению облучения населения и его защите в условиях радиационной аварии

Деятельность людей на зараженной местности значительно затруднена из-за медленного спада радиоактивности. Мероприятия по ограничению облучения населения регламентируются "Нормами радиационной безопасности НРБ-99", установленными Министерством здравоохранения России в 1999 году, которые, в частности, сводятся к следующему:

· В случае возникновения аварии должны быть приняты практические меры для восстановления контроля над источником излучения, сведения к минимуму доз облучения, количества облучаемых лиц, радиоактивного загрязнения окружающей среды, экономических и социальных потерь;

· Необходимо соблюдать принцип оптимизации вмешательства, т.е. польза от защитных мероприятий должна превышать вред, наносимый ими;

· Срочные меры защиты следует применять в случае, если доза предполагаемого облучения за короткий срок (двое суток) достигает уровня, при котором возможны клинически определяемые детерминированные эффекты;

· При хроническом облучении в течение жизни защитные мероприятия становятся обязательными, если годовые поглощенные дозы превышают установленные пределы;

· При планировании защитных мероприятий на случай радиационной аварии органами Госсанэпиднадзора устанавливаются уровни вмешательства (дозы и мощности доз облучения) применительно к конкретному радиационному объекту и условия его размещения с учетом вероятных типов аварии;

· При аварии, повлекшей за собой радиоактивное загрязнение обширной территории, на основании прогноза радиационной обстановки устанавливается зона радиационной аварии и осуществляются соответствующие мероприятия по снижению уровней облучения населения;

· На поздних стадиях развития аварий, повлекших за собой загрязнение обширных территорий долгоживущими радионуклидами, решения о защитных мероприятиях принимаются с учетом сложившейся радиационной обстановки и конкретных социально - экономических условий.

По степени опасности зараженную местность на следе выброса и распространения радиоактивных веществ делят на следующие 5 зон:

М - радиационной опасности - 14 мрад/ч;

А - умеренного заражения - 140 мрад/ч;

Б - сильного заражения - 1,4 рад/ч;

В - опасного заражения - 4,2 рад/ч;

Г - чрезвычайно опасного заражения - 14 рад/ч.

Определение зон радиоактивного заражения необходимо для планирования действий работающих на объекте, населения, подразделений МЧС; для планирования мероприятий по защите контингентов людей; определения возможного количества пострадавших вследствие аварии.

Для минимизации потерь в качестве предупредительных мер вокруг АЭС устанавливаются следующие зоны:

санитарно - защитная - радиус 3 км;

возможного опасного загрязнения - радиус 30 км;

зона наблюдения - радиус 50 км;

100 - километровая зона по регламенту проведения защитных мероприятий.

Защита населения при возможных авариях на объектах ядерной энергетики, в том числе и на атомных станциях, обеспечивается проведением комплекса организационных, инженерно - технических и санитарно - гигиенических мероприятий, включающих вопросы проектирования, строительства и эксплуатации радиационно - опасных объектов.

Меры обеспечения безопасности РОО организационного и технического характера проводятся по 3 уровням :

Меры 1-го уровня направлены на предотвращение перерастания отказов оборудования и ошибок персонала в опасное происшествие или аварию.

Меры 2-го уровня - обеспечение защиты от проектных аварий. Этот уровень обеспечивается системами безопасности:

· защитными, предотвращающими или ограничивающими повреждение ядерного топлива, оболочек твэлов и первого контура;

· локализующими, которые не допускают или ограничивают выход радиоактивных веществ в окружающую атмосферу;

· управляющими, которые обеспечивают приведение в действие систем безопасности, контроль и управление ими в процессе выполнения заданных функций;

· обеспечивающими, которые снабжают системы безопасности энергией, рабочей средой и создают условия для их функционирования.

Меры 3-го уровня предусматривают защиту от запроектных аварий, развивающихся с наложением двух и более отказов в системе безопасности при наличии ошибок персонала. Эти меры реализуются на основе следующих принципов:

· многоэшелонированной защиты, в соответствии с которой любая проектная авария не должна приводить к последующему нарушению систем локализации аварии;

· своевременного и эффективного использования систем безопасности;

· обеспечение квалифицированной эксплуатации установки;

· снижения вероятности возникновения аварии за счет технологических мер безопасности, высокого качества проектирования и строительства РОО;

· заблаговременной разработки аварийных планов защиты персонала, населения, окружающей среды при запроектных авариях и ликвидации их последствий.

Защита персонала и населения состоит в заблаговременном зонировании территорий вокруг радиационно-опасных объектов. При этом устанавливаются следующие три зоны:

экстренных мер защиты - это территория, на которой доза облучения всего тела за время формирования радиоактивного следа или доза внутреннего облучения отдельных органов может превысить верхний предел, установленный для эвакуации;

предупредительных мероприятий - это территория, на которой доза облучения всего тела за время формирования радиоактивного следа или доза облучения внутренних органов может превысить верхний предел, установленный для укрытия и йодной профилактики;

ограничений - это территория, на которой доза облучения всего тела или отдельных его органов за год может превысить нижний предел для потребления пищевых продуктов. Зона вводится по решению государственных органов.

Основные мероприятия по защите от радиоактивного заражения:

· ограничение пребывания населения на открытой местности;

· профилактика переоблучения щитовидной железы (применение препаратов стабильного йода);

· защита органов дыхания подручными и промышленными средствами индивидуальной защиты;

· эвакуация населения.

Для защиты персонала и населения в случае аварии на РОО предусматриваются следующие мероприятии:

· создание автоматизированной системы контроля радиационной обстановки (АСКРО);

· создание локальной системы оповещения персонала и населения в 30-километровой зоне;

· строительство и готовность защитных сооружений в радиусе 30 километров вокруг РОО, а также возможность использования встроенных защитных сооружений и ПРУ;

· определение перечня населенных пунктов и численности населения, подлежащего защите или эвакуации из зон возможного радиоактивного заражения;

· создание запасов медикаментов, средств индивидуальной защиты промышленного изготовления и других средств для защиты населения и обеспечения его жизнедеятельности;

· обучение и подготовка персонала и населения к действиям во время и после аварии;

· создание на РОО специальных формирований для ликвидации аварий и проведения спасательных работ;

· прогнозирование радиационной обстановки;

· организация радиационной разведки;

· проведение тренировок и учений на РОО и прилегающей территории.

Прогнозирование радиационной обстановки в интересах выработки предупредительных мер защиты населения в удаленных от РОО районах осуществляется в соответствии с возможными фазами развития запроектной аварии.

Ранней фазой является промежуток времени, когда критическими путями радиационного воздействия продуктов аварийного выброса на население будет внешнее облучение от аэрозольно-газового облака и радиоактивных выпадений, а также ингаляционное поступление радионуклидов в организм человека. Ранняя фаза охватывает время от начала аварии до окончания формирования радиоактивного следа на местности.

В средней фазе критическими путями воздействия будут внешнее облучение от выпавших на местности радиоактивных веществ и поступление радионуклидов в организм человека с пищевыми продуктами местного производства. Средняя фаза продолжается от момента окончания формирования радиоактивного следа до завершения применения всех мер защиты населения.

В поздней фазе критическими путями воздействия будут внешнее облучение от радиоактивного следа и перроральное поступление радионуклидов по пищевой цепочке. Эта фаза длится до прекращения необходимости в выполнении защитных мер.

Основными мерами защиты населения на ранней фазе развития аварии являются укрытие в защитных сооружениях и герметизированных помещениях, эвакуация, йодная профилактика и применение средств индивидуальной защиты. Также могут осуществляться и такие меры защиты, как медицинская помощь населению и блокирование загрязненной территории с регулированием входа и выхода из нее.

При укрытии населения в защитных сооружениях учитывается большая проникающая способность радиоактивных газов и аэрозолей радиоактивного облака, снижающая эффективность работы фильтров сооружений. Поэтому, к моменту подхода радиоактивного облака убежища приводятся в режим полной изоляции, а ПРУ герметизируются, для чего закрываются заслонки приточных и вытяжных коробов. Кроме того, в ПРУ и герметизированных помещениях укрываемые надевают средства защиты. Такой режим продолжается 2-3 часа. Если выбросы продолжаются, режим сохраняется до изменения метеорологических условий. Для вентиляции защитных сооружений может осуществляться кратковременное включение ФВА (открытие заслонок вентиляционных коробов в ПРУ). На время вентиляции укрываемые используют и средства защиты кожи.

Эвакуация населения происходит в два этапа. На первом этапе население транспортом зоны доставляется до границы зоны загрязнения. На втором - пересаживается на незагрязненный транспорт и доставляется в места размещения. На границе зоны радиоактивного загрязнения организуется промежуточный пункт эвакуации, на котором эвакуируемые проходят регистрацию, дозиметрический контроль, санитарную обработку.

На средней фазе развития аварии проводится обследование загрязненных объектов, контроль радиоактивного загрязнения сельскохозяйственных продуктов, принимаются необходимые меры защиты населения от всех видов радиационной опасности.

На поздней фазе развития аварии на основании контроля радиационного загрязнения окружающей среды уточняются ранее намеченные мероприятия, принимаются меры защиты, обеспечивающие исключение переоблучения населения, оказавшегося на местности, загрязненной радиоактивными веществами вследствие их миграции, а также населения, возвращающегося из эвакуации.


5. Алгоритм действий при поступлении сообщения о радиационной опасности

Припоступлении сигнала о радиационной опасности следует немедленно надеть противогаз, при его отсутствии - респиратор, ватно-марлевую повязку и следовать в защитное сооружение.

Если защитное сооружение расположено далеко и средств защиты органов дыхания не имеется, нужно остаться дома. Необходимо следить за распоряжениями органов ГО и ЧС, поступающими посредством радио и телевидения. Следует закрыть окна, двери, вентиляционные люки, отдушины, заклеить щели, т.е. провести герметизацию квартиры.

Необходимо провести экстренную йодную профилактику, которая заключается в приеме препаратов стабильного йода, йодистого калия или водно-спиртового раствора йода. Если в наличии имеются противорадиационные препараты (цистеин, цистомин, цистофос и др.), то следует прибегнуть к их приему. Принимать их надо до начала радиоактивного заражения. Эффективность защитного действия препарата, принятого после облучения, гораздо ниже. Следует помнить о возможной эвакуации: подготовить документы, деньги, предметы первой необходимости, лекарства, минимум белья и одежды, консервные продукты.

Собранные вещи упаковать в полиэтиленовые мешки и пакеты и уложить в помещении, наиболее защищенном от загрязнения (удаленном от окон и дверей).

В случае передвижения по открытой местности следует использовать подручные средства защиты:

· органов дыхания - прикрыть рот и нос смоченной водой марлевой повязкой (носовым платком, полотенцем, частью одежды);

· кожи и волосяного покрова - прикрыть любыми предметами одежды, головными уборами, косынками, накидками и т.д. Рекомендуется надеть резиновые сапоги.

В настоящее время практически в любой отрасли промышленности и науки используются радиоактивные вещества и источники ионизирующих излучений. В связи с этим вопросы радиационной защиты населения и предотвращения чрезвычайных ситуаций на РОО играют важную роль для сохранения хозяйственных объектов, жизни и здоровья населения страны.



Список использованной литературы

1. Хван Т.А., Хван П.А. Безопасность жизнедеятельности. Ростов н /Д: "Феникс", 2003 г.

2. Арустамов Э.А. Безопасность жизнедеятельности. М.: "Торговая корпорация "Дашков и К", 2005 г.

3. Сергеев В.С. Безопасность жизнедеятельности. Москва, 2004 г.