Розрахунок величин поражаючих факторів та розмірів зон забруднення при аваріях на АЕС

У результаті аварії на АЕС та радіоактивного забруднення місцевості, приземного шару повітря і вододжерел, виникає загроза безпеки життєдіяльністі населення. Для оцінки степені опасності радіоактивного забруднення необхіден розрахунок величин поражаючих факторів та розмірів зон забруднення.

1. Район находження АЕС позначається на карті умовним знаком діаметром 15 мм чорним кольором і на виносній лінії робляться позначки: в чисельнику – тип ЯЕР і його електрична потужність, в знаменнику - час і дата аварії.

Від центру аварії за заданим азимутом середнього вітру на карті проводиться вісь сліду радіоактивної хмари на місцевості.

Азимут середнього вітру – кут, відлічуваний за годинниковою стрілкою, між вертикальною лінією на карті і напрямом вітру.

За даними таблиці 6 залежно від значення виходу радіонуклідів з аварійного реактора і швидкості вітру виписуються найменування (індекс) і розміри зон зараження – довжина і ширина, і наносяться на карту у формі еліпсів з вказівкою рівнів радіації на осі сліду і на межах зон.

За розмірами зон забруднення на карту наносять певним кольором зовнішні межі зон у напрямку середнього вітру:

зона Г – зона надзвичайно-небезпечного забруднення – чорним кольором;

зона В – зона небезпечного забруднення – коричневим кольором;

зона Б – зона сильного забруднення – зеленим кольором;

зона А – зона середнього забруднення – синім кольором;

зона М – зона радіаційного забруднення - червоним кольором.

2. Визначається потужність поглиненої у повітрі дози гамма випромінювання (рівень радіації) на заданій відстані від місця аварії і порівнюются з рівнем удосконаленним НРБУ-97:

(мГр/година)

(1)

де Р₁ – інтенсивність дози випромінювання на осі сліду, мГр/година, таблиця 7. Визначається, виходячи з середньої швидкості вітру, і відстані від АЕС до місця прогнозованої обстановки;

k_t–коефіцієнт, що враховує спад потужності дози випромінювання (рівня радіації) в часі, таблиця 11;

k_y-коефіцієнт, що враховує зменшення потужності дози випромінювання при видаленні хмари від осі сліду, таблиця 8;

k_w – коефіцієнт, що враховує електричну потужність реактора (W), МГВт;

kw = 10^-4·n·h·W (2)

h - відсоток радіоактивних викидів, %;

n - кількість аварійних реакторів

3. Визначається поглинута доза випромінювання (опромінювання) людей на заданій відстані від аварійного реактора і від осі сліду хмари протягом року і порівнюються зі ст.5 Закону України «Про захист людини від дії іонізуючих випромінювань».

, мГр (3)

де: k_доз - коефіцієнт, що враховує дози випромінювання за значенням інтенсивності дози на 1 годину після аварії, з урахуванням часу опромінювання, таблиця 12.

k_осл – коефіцієнт ослаблення дози випромінювання транспортними засобами, укриттями, будівлями і спорудами, або k_осл = С (середньодобовий коефіцієнт захищеності людей), таблиця 9.

Середньодобовий коефіцієнт захищеності людей:

(4)

де: t_{відк.місц.} – час перебування людей на відкритій місцевості;

t_{транспорт} – час перебування людей в транспорті;

k_{осл.трансп.} – коефіцієнт ослаблення дози опромінювання при перебуванні людей в транспорті, таблиця 9;

t_робота – час перебування людей на роботі;

k_{осл.роб.} - коефіцієнт ослаблення дози опромінювання при перебуванні людей на робочому місці, таблиця 9;

t_{відпочинок} – час знаходження людей на відпочинку;

k_{осл.відп.} - коефіцієнт ослаблення дози опромінювання при перебуванні людей на відпочинку, таблиця 9;

24-тривалість доби, год.

Таблиця 6

Розміри прогнозованих зон забруднення місцевості на сліді хмари

Вихід активності, %	Індекс зони	Довжина, км	Ширина, км	Площа, км^2
Категорія стійкості А, швидкість вітру 2 м/с
	М	82,8	16,2
А	13,8	2,22	22,7
	М		40,2
А	39,4	6,81
	М		82,9
А	82,8	15,4
Б	17,1	2,53	34,0
	М
А		24,6
Б	20,4	3,73	59,8
В	8,87	1,07	7,45
Категорія стійкості Д, швидкість вітру 5 м/с
	М	74,5	3,7
А	9,9	0,29	2,27
	М		8,76
А	29,5	1,16	26,8
	М		18,4
А	74,5	3,51
Б	9,90	0,28	2,21
	М		25,3
А		5,24
Б	16,6	0,62	8,15

Таблиця 7
Інтенсивність дози опромінювання на осі сліду, мГр / година
/Реактор ВВЕР-1000, вихід радіоактивних продуктів 10%, час 1 година після зупинки реактора/
Відстань від АЕС, км	Категорія стійкості атмосфери
А	Д	F
Середня швидкість вітру, м/с
	12,4	8,03	4,75	3,90·10^-5	2,35·10^-5
	7,23	4,66	2,85	3,65·10^-5	2,37·10^-5
	2,89	1,89	1,19	0,372	0,248
	1,73	1,27	0,812	0,528	0,370
	1,21	1,03	0,667	0,527	0,385
	0.915	0,763	0,506	0,427	0,325
	0.722	0,59З	0,403	0,316	0,251
	0.587	0,476	0,331	0,238	0,200
	0,488	0,391	0,277	0,177	0,163
	0,413	0,328	0,237	0,137	0,130
	0,354	0,280	0,206	0,134	0,115
	0,190	0,146	0,116	0,0642	0,0556
	0,119	0,0895	0,0754	0,0373	0,0362
	0,0804	0,0593	0,0534	0,0243	0,0242
	0,0577	0,0406	0,0395	0,0170	0,0173

Таблиця 8

Коефіцієнт К_У визначення потужності дози випромінювання

у стороні від осі сліду

Категорія атмосфери – А
Х, км	віддалення від осі сліду, км
0,5
	0,86	0,56	0,10
	0,95	0,83	0,49	0,06
	0,96	0,87	0,59	0,12
	0,97	0,90	0,67	0,20	0,02
	0,98	0,92	0,72	0,28	0,05
	0,98	0,93	0,77	0,35	0,09	0,01
	0,98	0,94	0,80	0,42	0,14	0,03
	0,99	0,97	0,89	0,64	0,37	0,17	0,06
	0,99	0,98	0,95	0,83	0,66	0,48	0,32	0,07	0,01
	0,99	0,99	0,97	0,90	0,79	0,66	0,52	0,23	0,07
	0,99	0,99	0,98	0,94	0,88	0,79	0,70	0,45	0,24
	0,99	0,99	0,99	0,98	0,96	0,93	0,89	0,78	0,65

Категорія атмосфери – Д
Х, км	віддалення від осі сліду, км
0,5
	0,38	0,02
	0,60	0,13
	0,69	0,23
	0,75	0,32	0,01
	0,80	0,41	0,03
	0,83	0,49	0,05
	0,86	0,55	0,09
	0,93	0,75	0,31	0,07	0,01
	0,97	0,89	0,63	0,35	0,15	0,05	0,01
	0,98	0,93	0,77	0,56	0,36	0,20	0,10	0,04	0,01
	0,99	0,96	0,87	0,73	0,58	0,43	0,29	0,19	0,11
	0,99	0,99	0,96	0,91	0,85	0,78	0,70	0,61	0,53
Категорія атмосфери – F
Х, км	віддалення від осі сліду, км
0,5		1,5		2,5		3,5
	0,01
	0,12
	0,21
	0,31
	0,40	0,02
	0,47	0,05
	0,54	0,08
	0,74	0,30	0,06
	0,88	0,61	0,33	0,14	0,04	0,01
	0,93	0,76	0,55	0,34	0,19	0,09	0,03	0,01
	0,96	0,86	0,72	0,57	0,44	0,28	0,17	0,10	0,03
	0,98	0,96	0,91	0,84	0,77	0,69	0,60	0,52	0,36

Якщо поглинуто доза за рік Д_місц. > 1 мЗв, (при 1 мГр≈1мЗв), то згідно з формулою 3 розраховується доза опромінювання за перші два тижні перебування на зараженій території і за таблицею 10 визначаються заходи протирадіаційного захисту. У перші 2 тижні після аварії:

- обмеження перебування на відкритому повітрі;

перебування у укриттях. Або евакуація.

Таблиця 9

Середні значення коефіцієнтів ослаблення дози радіації (К_осл) при радіоактивному зараженні

Найменування укриттів і транспортних засобів	Коефіцієнт ослаблення
Автомобілі, автобуси
Кабіни бульдозерів, екскаваторів
Криті вагони
Пасажирські вагони
Виробничі одноповерхові будівлі (цехи)
Виробничі й адміністративні триповерхові будівлі
Житлові кам'яні одноповерхові будинки
Підвал
Житлові кам'яні двоповерхові будинки
Підвал
Житлові кам'яні п'ятиповерхові будинки
Підвал	400-500
Дерев'яні одноповерхові будинки
Підвал
Дерев'яні двоповерхові будинки
Підвал

Таблиця 10
Найнижчі межі виправданості та рівні безумовної виправданості для невідкладних контрзаходів
	Межі виправданості	Рівні безумовної виправданості
мЗв	мГр	мЗв	МГр
На все тіло	Контрзахід	Відвернута доза за перші 2 тижні після аварії	На все тіло	На щитовидну залозу	На шкіру
Укриття
Евакуація
Йодна профілактика Діти	-	50^`	-	-	200^`	-
Дорослі	-	200^`	-	-	500^`	-
Обмеження перебування на відкритому повітрі Діти
Дорослі
` - Очікувана доза при внутрішньому опроміненні радіоізотопами йоду, що надходять до організму протягом перших двох тижнів після початку аварії.

Таблиця 13

Перехід між потужністю експозиційної дози, кермою в повітрі та потужністю ефективної дози

Термины и определения	Терміни та визначення
Радиационная безопасность	Радіаційна безпека
Доза излучения	Доза випромінювання
След облака	Слід хмари
Мощность излучения	Потужність випромінювання
Неотложные меры	Невідкладні заходи
Противорадиационная защита	Протирадіаційний захист

Дата добавления: 2015-07-11