Радиационно - опасные объекты

 

Рис. 1 - Схема нанесения  зон поражения в районе наземного  взрыва и на следе облака на мелкомасштабных  картах. В зависимости от степени заражения местности и опасности пребывания на ней войск и населения зоны А, Б и В принято называть зонами умеренного, сильного и опасного заражения. Размеры этих зон приведены в таблице 1.

 

 

 

 

 

Таблица 1 - Размеры зон  заражения на следе облака при  наземных взрывах, км.

 

Примечание: Первое число - длины  зоны заражения, второе - максимальная ширина зоны.

 

2.4. Основные опасности при авариях на РОО

 

Основную часть облучения  население земного шара получает от естественных источников радиации. Большинство из них таковы, что  избежать облучения от них совершенно невозможно. На протяжении всей истории  существования Земли разные виды излучения падают на поверхность Земли из космоса и поступают от радиоактивных веществ, находящихся в земной коре. Человек подвергается облучению двумя способами: радио- активные вещества могут находиться вне организма и облучать его снаружи; в этом случае говорят о внешнем облучении, или же они могут оказаться в воздухе, которым дышит человек, в пище или в воде и попасть внутрь организма- такой способ облучения называют внутренним. Облучению от естественных источников радиации подвергается любой житель Земли, однако одни из них получают большие дозы, чем другие. Это зависит, в частности, от того, где они живут. Уровень радиации в некоторых местах земного шара, там, где залегают особенно радиоактивные породы, оказывается значительно выше среднего, а в других местах - соответственно ниже. Доза облучения зависит также от образа жизни людей. Земные источники радиации в сумме ответственны за большую часть облучения, которому подвергается человек за счет естественной радиации. В среднем они обеспечивают более 5/6 годовой эффективно эквивалентной дозы, получаемой населением, в основном вследствие внутреннего облучения. Остальную часть вносят космические лучи, главным образом путем внешнего облучения. С начала прошлого века человек ”покорил атом” и к естественным источникам радиации добавились источники созданные самими людьми. Опасность получения радиоактивного облучения сильно возросла.

Проблема радиационной обстановки очень актуальна на сегодняшний  день: Много АЭС: Белоярская, Ленинградская, Балаковская, Минская, Брестская, Обнинская  и т.д. Ряд небольших аварий, большинство  из которых очень тчательно скрывались (например, об аварии на Чернобыльской  АЭС было упомянуто в газете “Правда” уже после избрания Генеральным  секретарём ЦК КПСС Ю.В. Андропова). Сентябрь 1957 года. Авария на реакторе близ Челябинска. Радиацией была заражена обширная территория. Население эвакуировали, а весь скот уничтожили. 7 января 1974 года. Взрыв  на первом блоке Ленинградской АЭС. Жертв не было. 1977 год. Расплавление половины топливных сборок активной зоны на втором блоке Белоярской АЭС. Ремонт с переоблучением персонала длился около года. Октябрь 1982 года. Взрыв генератора на первом блоке Армянской АЭС. Машинный зал сгорел. 27 июня 1985 года. Авария на первом блоке Балаковской АЭС. Погибли 14 человек. Авария произошла из-зa ошибочных действий мaлоопытного оперативного персонала. Много атомных кораблей и подводных лодок. Проблема с выбросами радиоактивных отходов. Очень много вредных радиоактивных веществ выбрасываются в моря, реки и т.д. После аварий на АЭС иногда даже нет специальных контейнеров, в которых можно хранить радиоактивные вещества (в Чернобыле такие контейнеры строили уже после аварии, подвергая тем самым персонал пере- облучению). Крупные аварии: Чернобыльская АЭС, Уральская АЭС. Естественно, что эти аварии в большей мере подрывают веру многих людей в безопасность использования АЭС. Очень большой процент погибших и навсегда искалеченных людей.

Доза облучения людей  на ранней фазе протекания аварии формируется  за счет гамма- и бета-излучения радиоактивных  веществ, содержащихся в облаке, а  также вследствие ингаляционного поступления  в организм радиоактивных продуктов, содержащихся в облаке. Данная фаза продолжается с момента начала аварии до прекращения выброса продуктов  ядерного деления (ПЯД) в атмосферу  и окончания формирования радиоактивного следа на местности. На средней фазе источником внешнего облучения являются радиационные вещества, выпавшие из облака и находящиеся на почве, зданиях  и т.п. Внутрь организма они поступают  в основном с загрязненными продуктами питания и водой. Средняя фаза длится от момента завершения формирования радиоактивного следа до принятия всех мер по защите населения. Продолжительность  этой фазы может быть от нескольких дней до года после возникновения  аварии. Поздняя фаза длится до прекращения  выполнения защитных мер и отмены всех ограничений деятельности населения  на загрязненной территории. В этой фазе осуществляется обычный санитарно-дозиметрический контроль радиационной обстановки, а источники внешнего и внутреннего облучения те же, что и на средней фазе. Есть мнение, что «шум», поднятый вокруг аварии на ЧАЭС журналистами и политиками, как фактор стресса и отрицательных эмоций нанес здоровью людей больший ущерб, чем радиационный выброс. Но, возможно, что АЭС не так опасны, как мы предполагаем. Известно что, с начала использования этих электростанций произошло много аварий и катастроф. Самая страшная катастрофа на АЭС произошла в 1986 в Чернобыле. В октябре 1989 года правительство СССР официально обратилось к МАГАТЭ с просьбой провести международную экспертизу разработанной в СССР концепции безопасного проживания населения на территориях, подвергшихся радиоактивному загрязнению и дать оценку эффективности мероприятий по охране здоровья населения, проводимых в этих районах. В результате был создан Международный Чернобыльский Проект (МЧП), в котором приняли участие более двухсот ученых-экспертов из различных международных организаций и разных стран мира. МЧП отметил значительное, не обусловленное радиацией, нарушение здоровья у жителей как обследованных загрязненных, так и обследованных контрольных населенных пунктов, которые изучались в рамках Проекта, но не было выявлено каких-либо нарушений здоровья, непосредственно связанных с воздействием радиации. Авария повлекла за собой значительные отрицательные психологические последствия, выраженные в повышенном чувстве тревоги и возникновении стресса из-за постоянного ощущения весьма сильной неопределенности, что наблюдалось и за пределами загрязненных районов. На основании оцененных в рамках Проекта доз и принятых в настоящее время оценок радиационного риска можно сказать, что будущее увеличение числа раковых заболеваний или наследственных изменений по сравнению с естественным уровнем будет трудно определить даже при широкомасштабных и хорошо организованных долгосрочных эпидемиологических исследованиях. Сообщения о вредных для здоровья последствиях, объясняемых воздействием радиации, не подтвердились ни надлежащим образом проведенными местными исследованиями, ни исследованиями в рамках Проекта. По сравнению с контрольными районами не было обнаружено достоверных отличий числа и видов психологических нарушений, общего состояния здоровья, нарушений сердечно-сосудистой системы, функционирования щитовидной железы, гематологических показателей, случаев раковых заболеваний, катаракт, мутаций хромосом и соматических клеток, аномалий плода и генетических изменений.

Факторы опасности ядерных  реакторов достаточно многочисленны. Перечислим лишь некоторые из них.

● Возможность аварии с  разгоном реактора. При этом вследствие сильнейшего тепловыделения может  произойти расплавление активной зоны реактора и попадание радиоактивных  веществ в окружающую среду. Если в реакторе имеется вода, то в  случае такой аварии она будет  разлагаться на водород и кислород, что приведет к взрыву гремучего  газа в реакторе и достаточно серьезному разрушению не только реактора, но и  всего энергоблока с радиоактивным  заражением местности. Аварии с разгоном реактора можно предотвратить, применив специальные технологии конструкции  реакторов, систем защиты, подготовки персонала.

● Радиоактивные выбросы  в окружающую среду. Их количество и  характер зависит от конструкции  реактора и качества его сборки и  эксплуатации. У РБМК они наибольшие, у реактора с шаровой засыпкой наименьшие. Очистные сооружения могут  уменьшить их. Впрочем, у атомной  станции, работающей в нормальном режиме, эти выбросы меньше, чем, скажем, у угольной станции, так как в  угле тоже содержатся радиоактивные  вещества, и при его сгорании они  выходят в атмосферу.

● Необходимость захоронения  отработавшего реактора. На сегодняшний  день эта проблема не решена, хотя есть много разработок в этой области.

● Радиоактивное облучение  персонала. (Можно предотвратить  или уменьшить применением соответствующих  мер радиационной безопасности в  процессе эксплуатации атомной станции.)

Начиная с 50-х годов, развитые страны продолжают наращивать свой производственный ядерный потенциал. АЭС все увереннее  выступают в качестве важного  источника энергии в странах  Запада, США, Канады, Японии и др. Так  доля АЭС в общем объеме вырабатываемой электроэнергии составляет: в США  –14%, Франции- 70%, Японии-20%, Германии-30%, Великобритании-17%, Канаде - более 13%, Болгарии- около 30% и Швеции 100%. Ускоренными  темпами развивается ядерная  энергетика в Южной Корее, Индии, Аргентине, Пакистане, Тайване, ЮАР.

Параллельно с этим ростом идет увеличение аварий на РОО. Так, с 1957 года по настоящее время в ряде западных стран и США было зафиксировано  около 200 происшествий только на АЭС, в  том числе более 30 крупных аварий многие из которых сопровождались выбросами  радиоактивных продуктов распада  в окружающую среду. Только за 1971 – 1985 гг. в 14 странах на АЭС произошла 151 авария различной сложности. Кроме  того, имеются данные о более чем 20 инцидентах с ядерным оружием  в США и Великобритании за последние 40 лет. Хотя тяжелых радиационных последствий  данные инциденты не имели. В 1996 году на АЭС РФ зарегистрировано 87 нарушений  в т.ч. 22 с отключением энергоблоков, 28 случаев приведшим к снижению мощности.

Под ядерной (радиационной) аварией понимают потерю управления цепной реакцией в реакторе либо образование  критической массы при перегрузке, транспортировке и хранении тепловыделяющих  сборок, или повреждению ТВЭЛов, приведшую к потенциально опасному облучению людей сверх допустимых пределов. Иногда используется понятие  ядерно-опасного режима, который представляет собой отклонения от пределов и условий  безопасности эксплуатации реакторной установки, не приводящие к ядерной  аварии. Ядерно-опасный режим можно  рассматривать как режим, создающий  аварийную ситуацию.

Главной опасностью аварий на РОО был и будет выброс в  окружающую природную среду РВ, сопровождающийся тяжелыми последствиями. Радиационная авария присуща не только АЭС, но и  всем предприятиям ядерного топливного цикла, а также предприятиям, использующим радиоактивные вещества. К таким предприятиям можно отнести предприятия, добывающие урановую или ториевую руду; заводы по переработке руды; обогатительные заводы, заводы по изготовлению ядерного топлива; хранилища РВ и многие другие. Радиационные аварии на РОО могут возникнуть в процессе испытаний, хранения, транспортировки ядерного оружия. Основным поражающим фактором при авариях на реакторах АЭС являются радиоактивные загрязнения местности, а источником загрязнения является атомный реактор как мощный источник накопленных радиоактивных веществ.

Из всего выше сказанного можно сделать вывод, что радиационно  опасные объекты являются опасными не только в момент, или после  аварии. Эти объекты являются источниками  радиоактивного заражения, в результате несовершенства конструкций, на протяжении всего своего существования. Эта  радиация незначительна, но в случае аварии она возрастает во много раз.

 

2.5.Особенности радиационной защиты населения

 

 

Радиационная защита –  это комплекс мер, направленных на ослабление или исключение воздействия ионизирующего  излучения на население, персонал радиационно-опасных  объектов, биологические объекты  природной среды, а также на предохранение  природных и техногенных объектов от загрязнения радиоактивными веществами и удаление этих загрязнений (дезактивацию). Мероприятия радиационной защиты, как  правило, осуществляются заблаговременно, а в случае возникновения радиационных аварий, при обнаружении локальных  радиоактивных загрязнений - в оперативном  порядке. В превентивном порядке  проводятся следующие мероприятия  радиационной защиты:

1)разрабатываются и внедряются режимы радиационной безопасности;

2)создаются и эксплуатируются системы радиационного контроля за радиационной обстановкой на территориях атомных станций, в зонах наблюдения и санитарно-защитных зонах этих станций;

3)разрабатываются планы действий по предупреждению и ликвидации радиационных аварий;

4)накапливаются и содержатся в готовности средства индивидуальной защиты, йодной профилактики и дезактивации;

5)поддерживаются в готовности к применению защитные сооружения на территории АЭС, противорадиационные укрытия в населенных пунктах вблизи атомных станций;

6)проводятся подготовка населения к действиям в условиях радиационных аварий, профессиональная подготовка персонала радиационно опасных объектов, личного состава аварийно-спасательных сил и др.

К мероприятиям, способам и  средствам, обеспечивающим защиту населения  от радиационного воздействия при  радиационной аварии, относятся:

- обнаружение факта радиационной  аварии и оповещение о ней;

- выявление радиационной  обстановки в районе аварии;

- организация радиационного  контроля;

- установление и поддержание  режима радиационной безопасности;

- проведение при необходимости  на ранней стадии аварии йодной  профилактики населения, персонала  аварийного объекта и участников  ликвидации последствий аварии;

- обеспечение населения,  персонала, участников ликвидации  последствий аварии необходимыми  средствами индивидуальной защиты  и использование этих средств;

- укрытие населения в  убежищах и противорадиационных  укрытиях;

санитарная обработка;

- дезактивация аварийного  объекта, технических средств  и др;

- эвакуация или отселение  населения из зон, в которых  уровень загрязнения или дозы  облучения превышают допустимые  для проживания населения.

Выявление радиационной обстановки проводится для определения масштабов  аварии, установления размеров зон  радиоактивного загрязнения, мощности дозы и уровня радиоактивного загрязнения  в зонах оптимальных маршрутов  движения людей, транспорта, а также  определения возможных маршрутов  эвакуации населения и сельскохозяйственных животных. Радиационный контроль в  условиях радиационной аварии проводится с целью соблюдения допустимого  времени пребывания людей в зоне аварии, контроля доз облучения и  уровней радиоактивного загрязнения. Режим радиационной безопасности обеспечивается установлением особого порядка  доступа в зону аварии, зонированием района аварии; проведением аварийно-спасательных работ, осуществлением радиационного  контроля в зонах и на выходе в  “чистую” зону и др. Использование  средств индивидуальной защиты заключается  в применении изолирующих средств  защиты кожи (защитные комплекты), а  также средств защиты органов  дыхания и зрения (ватно-марлевые повязки, различные типы респираторов, фильтрующие и изолирующие противогазы, защитные очки и др.). Они защищают человека в основном от внутреннего  облучения. Для защиты щитовидной железы взрослых и детей от воздействия  радиоактивных изотопов йода на ранней стадии аварии проводится йодная профилактика. Она заключается в приеме стабильного  йода, в основном йодистого калия, который принимают в таблетках  в следующих дозах: детям от двух лет и старше, а также взрослым по 0,125 г, до двух лет по 0,04 г., прием  внутрь после еды вместе с киселем, чаем, водой 1 раз в день в течение 7 суток. Раствор йода водно-спиртовой (5%-ная настойка йода) показан детям от двух лет и старше, а также взрослым по 3–5 капель на стакан молока или воды в течение 7 суток. Детям до двух лет дают 1–2 капли на 100 мл молока или питательной смеси в течение 7 суток. Максимальный защитный эффект (снижение дозы облучения примерно в 100 раз) достигается при предварительном и одновременном с поступлением радиоактивного йода приеме его стабильного аналога. Защитный эффект препарата значительно снижается при его приеме более чем через два часа после начала облучения. Однако и в этом случае происходит эффективная защита от облучения при повторных поступлениях радиоактивного йода.