Оценка последствий радиации

Дози випромінювання, які отримують люди на забрудненій РВ території при перебуванні там з моменту часу після аварії до часу розраховуються за формулою:

  при .

 

 

   зазвичай перераховується на , тоді при :

.

Якщо  є укриття з коефіцієнтом ослаблення, то доза визначається як:

.

У ході і після  аварії на рівень і тривалість наслідків, а так само на радіаційну обстановку значний вплив мають природний розпад радіоактивних речовин, міграція цих речовин у навколишньому середовищі, метеорологічні і кліматичні чинники, результативність робіт з ліквідації наслідків аварії, включаючи дезактивацію та водоохоронні заходи.

У початковий період після аварії найбільший внесок у  загальну радіоактивність вносять  радіонукліди з коротким періодом напіврозпаду (до 2-х місяців). Потім спад активності визначається нуклідами з великим періодом напіврозпаду – від кількох сотень діб до тисяч років.

З них тривалий час основну роль у динаміці радіаційної  обстановки відіграють біологічно небезпечні радіонукліди: цезій-137, стронцій-90, плутоній-239.

Тому наведена формула обчислення дози випромінювання в зоні радіоактивного забруднення справедлива для сумарного впливу всіх радіонуклідів до моменту практично повного розпаду їх основної маси (2 роки). Після цього доза радіації буде визначатися внеском одного найбільш живучого елемента з періодом напіврозпаду на порядок більше за інших.

Орієнтовно можна, виходячи з досвіду Чорнобильської аварії, враховуючи склад радіонуклідів, що викидаються в атмосферу, прийняти, що сумарна дія основної маси радіонуклідів аварійного викиду буде мати місце протягом 10 років (п'ять полупериодов напіврозпаду), після чого доза зовнішнього опромінення буде в основному визначатися цезієм-137 (Т1/2=30 років).

 

3 ОСНОВНІ ЗАДАЧІ, ЯКІ ВИРІШУЮТЬСЯ  ПРИ ОЦІНЦІ ВПЛИВУ РАДІОАКТИВНОГО  ЗАБРУДНЕННЯ

 

При оцінці впливу радіоактивного забруднення найбільш типовими завданнями є:

а) прогнозування  дози опромінення при знаходженні  в зонах РЗ (дає можливість визначити режим поведінки і заходи захисту для запобігання радіаційних уражень. Методом прогнозування можна визначити можливі наслідки, якщо належні заходи захисту не будуть прийняті);

б) розрахунок допустимого часу перебування в зоні РЗ при заданій дозі випромінювання;

в) розрахунок радіаційних втрат при знаходженні в зоні РЗ (необхідний при перевищенні допустимих доз опромінення);

г) визначення режиму радіаційного захисту (визначення режиму і заходів щодо захисту населення).

 

3.1 Прогнозування  дози опромінення при знаходженні  в зонах радіоактивного забруднення

Об'єкт економіки  через 5 годин після аварії на АЕС  може зазнати радіоактивного забруднення, з рівнем радіації 29 рад/год.

Визначити: дозу випромінювання яку може отримати персонал, при знаходженні в цеху (К_осл = 10) протягом 2 годин.

Розв’язок:

1. Визначаємо  вихідні дані:

t_п = 5 годин (час початку опромінення, після аварії);

P_п = 29 рад/год (рівень радіації в момент початку опромінення);

T = 2 години (тривалість  опромінення);

t_к = t_п + Т = 5 + 2 = 7 годин (час кінця опромінення);

2. Перераховуємо  відомий рівень радіації на 1 годину після аварії:

рад/год,

  де P_п – відомий рівень радіації; K_п – коефіцієнт перерахунку на момент t_п.

3. Визначаємо  рівень радіації на момент  кінці опромінення t_к

 рад/год,

де К_к – коефіцієнт перерахунку на момент кінця опромінення t_к.

4. Визначаємо  дозу опромінення:

 рад.

5. Визначаємо  еквівалентну дозу опромінення:

 бер,

де Q – коефіцієнт відносної біологічної ефективності джерела випромінювання (прийняти Q=1, для γ-випромінювання).

Від визначеної дози опромінення, яку може отримати персонал при знаходженні в цеху, втрат не очікується.

 

3.2 Розрахунок  допустимого часу перебування  в зоні радіоактивного забруднення  при заданій дозі випромінювання

Вільний підрозділ  захисту АЕС проводить рятувальні роботи в зоні радіоактивного забруднення для запобігання катастрофічних наслідків. Запланована межа дози опромінення становить рад.

Визначити: допустимий час роботи , якщо виміряний рівень радіації через години складав рад/год,  К_осл = 1.

Розв’язок:

1. Перерахуємо відомий рівень радіації Р_п на 1 годину після аварії:

 рад/год,

де P_п – відомий рівень радіації; K_п – коефіцієнт перерахунку на момент t_п.

2. Визначаємо відносну величину α:

.

При та години допустима тривалість рятувальних робіт підрозділу захисту АЕС не повинна перевищувати 2,7 годин, тобто 2 години і 42 хвилини.

3.3 Розрахунок  радіаційних втрат при знаходженні в зоні радіоактивного забруднення

Особовий склад  зведеного загону захисту АЕС  проводив роботи пов'язані з порятунком життя людей і отримав одноразову дозу опромінення 125 рад. Час початку опромінення – 96 годин, тривалість опромінення – 12 годин. Визначити відсоток радіаційних втрат.

Розв’язок

Радіаційні  втрати особового складу зведеного  загону захисту АЕС від отриманої  дози опромінення становитимуть 5%, втрата працездатності настане на 1 або 15-ту добу, смертельних випадків не очікується. Для зменшення втрат необхідно скоротити тривалість робіт чи приступити до них пізніше.

 

3.4 Визначення  режиму радіаційного захисту

На основі спрогнозованого  або виміряного на момент випадання опадів рівня радіації, на ранній фазі аварії, визначають номер режиму і заходи щодо захисту населення, користуючись таблицею 5.

У нашому випадку при потужності дози 90 мР/год в момент випадання опадів вводиться режим № 4 і проводяться заходи 1, 2, 3 режимів (укриття дітей, герметизація приміщень, укриття та упаковка продуктів харчування, обмеження перебування на вулицях усього населення, устаткування санітарних бар'єрів на входах в квартири і будинки, йодна профілактика всього населення) та евакуація всього населення, крім контингенту, задіяного в аварійно-рятувальних роботах.

 

ВИСНОВКИ

 

Серед потенційно небезпечних  об’єктів особливе місце займають радіаційно-небезпечні об’єкти, а в їх складі найбільш небезпечним у разі виникнення аварії є АЕС. Масштаби і характер радіоактивного забруднення в умовах аварії на АЕС залежать від типу і тривалості роботи ядерного реактора, виду аварії та погодних умов. Наслідки аварії на АЕС характеризуються масштабами (розмірами і розташуванням) зон радіаційного зараження і характером (видами і потужністю дози або рівнем радіації) радіоактивного забруднення.

З метою визначення впливу радіаційного фактора небезпеки на життєдіяльність населення і працівників та обґрунтування оптимальних режимів їх дій в умовах радіоактивного забруднення місцевості проводиться оцінка радіаційно-небезпечних об’єктів.

В процесі виконання  даної курсової роботи були виконані розрахунки, пов’язані з оцінкою наслідків аварії на радіаційно-небезпечному об’єкті, а саме прогнозування дози опромінення і її можливих наслідків, розрахунок радіаційних втрат і допустимого часу перебування в зоні радіоактивного забруднення, визначення режиму радіаційного захисту.

 

 

 

 

ЛІТЕРАТУРА

 

1. Мармазинський О.А., Савіна О.Ю., Штейн П.В. Методичні вказівки до виконання розрахунково–графічної роботи: «Аналіз ризику впливу вражаючих факторів та розрахунок сил для аварійно-відновлювальних робіт у НС».- Миколаїв: НУК, 2013. – 32 с.
2. Михайлюк  В.О.,  Ізотов  В.І.,  Штейн  П.В.  Методичні  вказівки  до виконання  практичних,  лабораторних  та  індивідуальних  робіт  за  темою: "Оцінка  наслідків  радіаційного  впливу  на  адміністративно-територіальні одиниці  при  аваріях  на  радіаційно-небезпечних  об’єктах  та  застосуванні зброї". – Миколаїв: НУК, 2010. – 51 с.
3. Михайлюк В.О., Халмурадов Б.Д. Цивільна безпека: навч. пос. К.:Центр учбової літератури, 2008. – 158с.