Повна версія

Головна arrow БЖД arrow Безпека в галузі та надзвичайних ситуаціях

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   ЗМІСТ   >>

Прогнозування радіаційної обстановки та обґрунтування заходів реагування

Радіаційною обстановкою називають можливі (або фактичні) масштаби та ступінь забруднення території РР, які пов'язані з ураженням населення та персоналу об'єктів господарювання. В основі прогнозування радіаційної обстановки лежить постійний контроль радіаційного стану – складова частина загального контролю за станом навколишнього середовища, який полягає у проведенні радіоекологічного моніторингу – спостереження і оцінки радіаційного забруднення.

Під радіаційним станом розуміють масштаби і ступінь іонізації навколишнього середовища природними та штучними джерелами випромінювання. Залежно від ступеня іонізації середовища радіаційний стан може бути нормальним – потужність експозиційної дози (ПЕД) становить до 0,6 мкЗв/год (60 мкР/год), аномальним – величина ПЕД становить від 0,6 до 1,2 мкЗв/год (60... 120 мкР/год) і радіоактивним забрудненням – ПЕД становить понад 1,2 мкЗв/год (120 мкР/год).

На підставі результатів радіаційного стану прогнозується поглинена (еквівалентна) доза опромінення населення і персоналу, визначається необхідність проведення заходів реагування (нормалізації стану та заходів щодо захисту населення і територій). Контроль радіаційного стану проводиться постійно на всій території країни, особлива увага при цьому приділяється районам розміщення РНО, і в першу чергу – атомних станцій.

NON MULTА, SED MULTUM

За даними наявних 182 пунктів спостережень мережі гідрометслужби України потужність експозиційної дози гамма- випромінювання (ПЕД) на більшій частині території країни знаходиться у межах рівнів, обумовлених розпадом природних радіонуклідів та космічним випромінюванням: 5...25 мкР/год.

За результатами постійного моніторингу, радіаційний фон на контрольованих територіях, що віднесені до зон радіоактивного забруднення внаслідок Чорнобильської катастрофи, є сталим (ПЕД = 7...28 мкР/год.) і знаходиться здебільшого у межах доаварійних рівнів.

Моніторинг довкілля здійснюється ДСНС, іншими центральними органами виконавчої влади, їхніми органами на місцях, а також підприємствами, установами та організаціями, що належать до сфери їх управління, які є суб'єктами системи моніторингу за загальнодержавною і регіональними (місцевими) програмами реалізації відповідних природоохоронних заходів.

Зміна ПЕД з часом при радіоактивному зараженні місцевості внаслідок аварії на АЕС описується залежністю:

(8.1)

де Р – ПЕД у момент часу t, записана у рентгенах на годину (Р/год);

Р – ПЕД через 1 годину після аварійного викиду радіоактивних речовин, записана у рентгенах на годину (Р/год);

t – час, що минув з моменту аварійного викиду радіоактивних речовин, записаний у годинах.

Залежність ПЕД від часу, що минув з моменту аварійного викиду радіоактивних речовин

Рис. 8.1. Залежність ПЕД від часу, що минув з моменту аварійного викиду радіоактивних речовин

Поглинена доза опромінення Dо (виміряна у греях), яку отримують люди на радіаційно забрудненій території з моменту часу tп до моменту часу tк розраховується за формулою

(8.2)

При ослабленні радіоактивного випромінювання захисним екраном поглинена доза опромінення Dо (виміряна у греях) зменшується у Косл раз і становить

(8.3)

На радіаційно забрудненій території тривалість роботи персоналу має бути обмежена ("захист часом"). Наприклад, кожна працююча в умовах радіаційного забруднення зміна працівників має діяти обмежений інтервал часу і тому не повинна отримати поглинену дозу опромінення, більшу за наперед встановлену величину.

NON MULTА, SED MULTUM

Як відомо, в дозиметрії використовують такі поняття: експозиційна доза випромінювання, Р; потужність експозиційної дози випромінювання, P/год; поглинута доза опромінення, Гр; ефективна еквівалентна доза опромінення, Зв.

Експозиційна доза випромінювання – це кількісна характеристика поля іонізуючого випромінювання. Найчастіше вона вимірюється в позасистемних одиницях – рентгенах (Р). Потужність експозиційної дози випромінювання (Р/год) – основна характеристика, яка свідчить про загрозу радіаційного опромінення.

Поглинута доза опромінення – це кількість енергії (в Дж), яка поглинута одиницею маси (кг) опроміненої речовини. Цей термін використовується в разі аварійного, короткочасного опромінення людини. Позасистемною одиницею цієї дози є рад (радіаційна абсорбційна доза), у міжнародній системі СІ – грей (Гр). Співвідношення між ними: 1Гр–100 рад= 1Дж/кг.

Ефективна еквівалентна доза опромінення введена для оцінки наслідків дії випромінювання на біотканини. Позасистемною одиницею вимірювання ефективної еквівалентної дози є бербіологічний еквівалент рентгена, а в системі СІ – зіверт (Зв). Співвідношення між ними: 1Зв=100 бер.

Якщо припустити, що вся викинута протягом певного часу експозиційна доза випромінювання повністю поглинута організмом людини і пішла на його ушкодження, 1Р≈1бер = 0,01 Зв.

Захистом від радіаційного випромінювання є всі без виключення матеріали. Коефіцієнт ослаблення іонізуючого випромінювання товщею матеріалу визначається за формулою:

(8.4)

де h – товщина матеріалу, см;

d – шар половинного ослаблення цього матеріалу, см. Шар половинного ослаблення – це товщина даного матеріалу в сантиметрах, яка послабляє інтенсивність радіаційного випромінювання вдвічі.

Захисні властивості матеріалів визначаються саме шаром їх половинного ослаблення, величина якого є сталим значенням для кожного конкретного матеріалу і наведена в довідниках. Для цегли, наприклад, d = 14 см; свинцевої пластинки -2,5 см; дерева – 30 см; бетону – 10 см.

Суцільна цегляна стіна завтовшки 51 см послабляє, приміром, радіацію у

ПРИКЛАД.

Унаслідок аварії на АЕС відбулося радіаційне зараження навколишньої території, причому через 1 годину після аварійного викиду радіоактивних речовин потужність експозиційної дози випромінювання становила Р= 20 Р/год. Роботи з ліквідації наслідків аварії планується розпочати через 1 годину після аварії. Розрахуйте тривалість роботи першої зміни працівників, якщо для них встановлена допустима поглинена доза опромінення Dуст- 0,25 Гр (25 рад), а засоби індивідуального захисту зменшують рівень радіоактивного випромінювання у 2 рази: К = 2.

Розв'язання:

1) Узявши у виведеній формулі (8.3) , знаходимо час закін

чення роботи першої зміни працівників:

2) Підставляючи в отриманий вираз дані задачі (О = 0,25 Гр; ^=2; Р,= 20 Р/год; їп= 1 год), маємо:

3) Визначаємо тривалість роботи першої зміни працівників:

Відповідь.

За результатами контролю радіаційного стану при аваріях на АС розробляються також заходи щодо захисту населення на підставі НРБУ-97/Д-2000 та Закону України "Про захист людини від впливу іонізуючого опромінення".

На початковій фазі аварії з викидом радіоактивних речовин згідно з Нормами радіаційної безпеки України НРБУ- 97/Д-2000 можуть виконуватися такі заходи, направлені на зменшення еквівалентної дози радіаційного опромінення населення:

  • • заходи пилоподавлення;
  • • часте миття доріг з твердим покриттям;
  • • запобігання запиленню узбіччя доріг та спеціальні обмеження для автотранспорту щодо з'їзду на узбіччя;
  • • спеціальний режим роботи шкіл, дитячих садків, ясел;
  • • зміна режиму роботи лікувально-оздоровчих закладів;
  • • переведення великої рогатої худоби з пасовищного на стійлове утримання;
  • • обмеження лісокористування, заборона полювання та рибної ловлі у місцевих водоймах;
  • • інші заходи.

Однак основними та найбільш ефективними невідкладними заходами на початковій фазі аварії є: укриття, евакуація, йодна профілактика та обмеження перебування осіб з населення на відкритому повітрі.

Укриття населення в будинках чи спеціальних спорудах (в основному, цегляних, бетонних, товстостінних) має за мету запобігання перш за все дозам зовнішнього опромінення, а при відповідній герметизації – і внутрішнього опромінення, пов'язаного з інгаляційним надходженням радіо- йоду, а також випадінням газоаерозолів на відкриті ділянки шкіри. При цьому, якщо відвернута при такій акції доза на все тіло виявиться меншою за 5 мЗв, та особа, яка відповідає за прийняття рішення про проведення укриття населення, має всі підстави відмовитися від введення цього досить дискомфортного заходу.

Тому згідно Закону України "Про захист людини від впливу іонізуючого випромінювання" заходи щодо укриття людей застосовуються, якщо протягом перших двох тижнів після аварії очікувана сукупна ефективна доза опромінення може перевищити 5 мЗв.

Евакуація пов'язана з терміновим переміщенням населення із зони аварії на, зазвичай, обмежений строк і є однією з найдорожчих, дискомфортних та організаційно важких акцій. Для введення цього контрзаходу необхідне виключно серйозне та коректне дозиметричне обґрунтування.

Тимчасова евакуація людей здійснюється у разі, якщо протягом перших двох тижнів після аварії ефективна доза опромінення може досягти рівня 50 мілізівертів.

Запобігання дозі внутрішнього опромінення щитовидної залози шляхом масового вживання препаратів стабільного йоду (йодна профілактика) виключно ефективний, організаційно не дуже складний і відносно дешевий захисний захід.

Проте слід брати до уваги, що ефективність йодної профілактики різко спадає, якщо прийом стабільного йоду затримано на декілька годин після початку надходження радіоізотопів Йоду інгаляційно чи з продуктами харчування.

Йодна профілактика застосовується у разі, якщо очікувана поглинута доза опромінення щитовидної залози від накопиченого в ній радіоактивного Йоду може перевищити 50 мілігрей* для дітей або 200 мілігрей для дорослих.

ПРИКЛАД.

Які заходи реагування слід провести для захисту населення в разі виникнення аварійного радіоактивного забруднення території, якщо потужність експозиційної дози випромінювання на 1 годину після аварії становила Р1=120 мР/год?

Розв'язання:

  • 1. Прогнозованим періодом для вирішення питання щодо можливих заходів реагування, згідно Закону, є два тижні після аварії. Це становить = 2-7-24 = 336 годин. Початковий час опромінення людей приймаємо 1п = 1 год.
  • 2. Припускаючи, що весь цей час людина перебуватиме без засобів захисту (К^ = 1) і вся радіація буде поглинута її організмом і піде виключно на біологічний ефект (1Р=1бер), визначаємо ефективну еквіваленту дозу опромінення, враховуючи безперервний спад рівня радіації:

3. Оскільки прогнозована доза опромінення перевищує 50 мЗв, згідно Закону України "Про захист людини від впливу іонізуючого випромінювання" слід провести тимчасову евакуацію населення із зони радіоактивного забруднення.

Відповідь. Слід провести тимчасову евакуацію населення.

 
<<   ЗМІСТ   >>