Визначення впливу радіаційно небезпечних подій на людину

Захист населення від дії іонізуючого випромінювання відбувається в залежності від величини можливих доз опромінення мешканців адміністративно територіальних одиниць (АТО), робітників, службовців ОЕ, під час аварії на атомній електростанції (АЕС) у зоні можливого ураження від неї.

Є декілька способів визначення доз опромінення людей на відкритій місцевості, наприклад з використанням формули:

, [рад],

де: Р_t - рівень радіації на будь-який термін після аварії на АЕС; - час початку опромінення, год; - час кінця опромінення, год, -0,4 – показник ступеня для ВВЕР.

P_t визначається за формулою:

, [рад/год.],

де Р₁ - рівень радіації через одну годину після аварії АЕС, рад/год, - коефіцієнт перерахунку рівнів радіації, визначається за таблицею 3.3.

Примітка. Прийнята умова – викид РР відбувається одноразово і одночасно від усіх аварійних реакторів при максимально можливій швидкості середнього вітру у районі АЕС (з урахуванням усіх напрямків на протязі року).

Таблиця 3.3.

Коефіцієнт перерахування рівнів радіації на будь-який час

t, г	kпер	t, г	kпер	t, г	kпер
0.5	1,32	7.5	0,447		0,322
	1,00	8.0	0,434		0,315
1.5	0,85	8.5	0,427		0,308
2.0	0,76	9.0	0,417		0,302
2.5	0,69	9.5	0,408	1 доба	0,282
3.0	0,64	10.0	0,398	2 доби	0,213
3.5	0,61	10.5	0,390	3 доби	0,182
4.0	0,57	11.0	0,385	4 доби	0,162
4.5	0,55	11.5	0,377	5 діб	0,146
5.0	0,52	12.0	0,370	6 діб	0,137
5.5	0,51		0,358	7 діб	0,129
6.0	0,49		0,348	8 діб	0,122
6.5	0,474		0,338	9 діб	0,116
7.0	0,465		0,330	10 діб	0,112

Визначення дози опромінення людей у житлових та виробничих приміщеннях.

, [рад],

де: К_осл - коефіцієнт ослаблення рівня радіації за таблицею 3.4.

Таблиця 3.4.

Коефіцієнти ослаблення доз випромінювання (К_осл)

Найменування сховищ	Вікна виходять на вулицю завширшки, м	Вікна виходять на відкритий майдан
15-30м	30-60м
1. Відкрите розташування
2. Виробнича (одноповерхова)
3. Виробничі та адміністративні будівлі з великою кількістю вікон 1 поверх 2 поверх 3 поверх	7,5	7,5	7,5
4. Кам'яна житлова будівля 1-поверх 1 поверх Підвал
5. Теж саме, 2-поверхова 1 поверх 2 поверх Підвал
6. Теж саме, 3-поверхова 1 поверх 2 поверх 3 поверх Підвал
5. Теж саме, 5-поверхова 1 поверх 2 поверх 3 поверх 4 поверх 5 поверх Підвал
8. Житлові дерев'яні будівлі 1-поверхові підвал 2-поверхові Підвал
9. Перекриті щілини	40-50	40-50	40-50
10. Протирадіаційні сховища П-1, П-3 П-2, П-4 П-5
11. Автомобілі, трамваї, вантажні вагони, тролейбуси
12. Бульдозери, екскаватори, бронемашини

Визначають прогнозовану дозу зовнішнього опромінення (D_прог) у контрольних точках при знаходженні населення (виробничого персоналу) на відкритій місцевості та у житлових (виробничих) будівлях за перші 2 доби та 10 діб після аварії під час перебування населення на відкритій місцевості та у житлових будинках:

, [бер],

де: А_t – коефіцієнт накопичення дози радіації з часом

На підґрунті наведених розрахунків роблять висновки стосовно проведення першочергових захисних заходів за “Критеріями для прийняття рішень про заходи захисту населення у разі аварії ядерного реактору”

Рішення приймаються на підставі порівняння прогнозованих (оцінених) рівнів з нижнім та верхнім рівнями критерію. Якщо прогнозоване опромінення не перевищує нижній рівень, немає потреби запроваджувати будь які заходи. Якщо прогнозоване опромінення перевищує нижній рівень, але не досягає верхнього рівня, то здійснення заходів може бути відстрочене. У цьому випадку слід виконувати заходи щодо зниження можливих дозових навантажень на населення АТО (персонал ОЕ) з урахуванням конкретної радіаційної обстановки та місцевих умов. Якщо прогнозоване опромінення досягає або перевищує верхній рівень, то проведення заходів, що перелічені у таблиці 3.5., є обов'язковим, навіть коли вони пов'язані з порушенням нормальної життєдіяльності (евакуація, переселення) населення та господарського функціонування території.

Таблиця 3.5.

Рівні безумовного виправданого термінового втручання у разі гострого опромінення

Орган або тканина	Прогнозована поглинута доза в органи чи тканини за період не менше 2 діб, Гр. (1 Гр= 100 Р)
Все тіло (кістковий мозок)
Окремі органи:
Легені
Шкіра
Щитовидна залоза
Кришталик ока
Гонади
Плід	0,1

Норми радіаційної безпеки

Метою нормування іонізуючих випромінювань є охорона здоров’я людей, забезпечення безпечної експлуатації джерел іонізуючого випромінювання, охорона навколишнього середовища.

Перші норми і опромінення людей були визначені на початку XX століття. Відсутність глибоких наукових досліджень на той час зумовило визначення безпечної дози, що становила десяту частину від дози, яка викликає еритему (почервоніння) шкіри через 130 діб.

Вже у 1934 році Міжнародна комісія радіаційного захисту (МКРЗ) зменшила дозу і встановила так звану толерантну дозу – 0,2 рентгена за добу, яка згодом була ще зменшена до 0,05 рентгена за добу або 18 рентгенів за рік, а назва “толерантна доза” змінена на “гранично допустима доза".

Норми іонізуючого випромінювання змінювалися ще кілька разів. Сучасне нормування грунтується на теорії, лінійної залежності "доза-ефект", прийнятій МКРЗ у 1958 році згідно з якою будь-які найнезначніші опромінення можуть викликати небажані генетичні наслідки, причому ймовірність таких наслідків прямо пропорційна дозі.

В Україні нормування іонізуючих випромінювань здійснюється на основі Закону України "Про захист людини від впливу іонізуючих випромінювань" від 14 січня 1998 року за № 15/98-ВР. Цей Закон регулює правовідносини між державою в особі її відповідних органів виконавчої влади та юридичними і фізичними особами, що виникають у зв'язку з практичною діяльністю, пов’язаною з іонізуючими випромінюваннями.

Крім зазначеного закону, в нашій країні діють “Норми радіаційної безпеки України” (НРБУ-97). Головними принципами, що покладені в основу радіаційного нормування є:

² принцип виправданості — будь-яка діяльність, що супро­вод­жується опроміненням людей, не повинна здійснюватися, якщо вона не дає більшої користі опроміненим особам або суспільству в цілому порівняно з шкодою, якої вона завдає;

² принцип неперевищення — дози опромінення від усіх видів діяльності не повинні перевищувати встановлені норми;

² принцип оптимізації — індивідуальні дози опромінення та кількість опромінених осіб повинні бути настільки малими, наскільки це можливо з урахуванням економічних та соціальних чинників.

Нормами радіаційної безпеки визначені три категорії людей, що зазнають дії іонізуючого опромінення.

Категорія "А" — особи, що постійно або тимчасово працюють з джерелами іонізуючих випромінювань.

Категорія "Б" — особи, що безпосередньо не працюють з джерелами іонізуючих випромінювань, але можуть отримати додаткове опромінення.

Категорія "В" — все населення, діяльність якого ніяк не пов’язана в використанням джерел іонізуючих випромінювань.

Значення лімітів річних доз опромінення різних категорій наведено у таблиці 3.5.

Основна дозова межа індивідуального опромінення населення не повинна перевищувати 1 мЗв (мілізіверта) ефективної дози опромінення за рік, що відповідає 0,1 БЕР у системі СГС.

Основна дозова межа індивідуального опромінення персоналу об'єктів, на яких здійснюється практична діяльність, пов'язана з іонізуючими випромінюваннями, не повинна перевищувати 20 мЗв ефективної дози опромінення на рік, при цьому допускається її збільшення до 50 мЗв за умови, що середньорічна доза опромінення протягом п'яти років підряд не перевищує 20 мЗв.

Таблиця 3.6

Ліміти доз опромінення (мЗв/рік)

Вид ліміту	Категорії осіб, які зазнали опромінення
А^а/б/	Б^а/	В^а/
Ліміт ефективної дози	20^в/
Ліміт еквівалентної дози зовнішнього опромінення:
кришталик ока
шкіра
кисті та стопи			—
Примітка:	а — розподіл дози опромінення упродовж року не регламентується
б — для жінок дітородного віку (до 45 років) та вагітних норми опромінення у 20 разів нижчі
в — у середньому за будь-які 5 років, але не більше ніж 50 мЗв на рік.

Для різних органів тіла встановлені наступні однократні дози опромінення:

флюорографія грудної клітки – 0,6 мЗв (0,06 бер);

рентгенографія:

ü легені – 0,4 мЗв (0,04 бер);

ü череп – 0,04 мЗв (0,004 бер);

ü плечовий суглоб – 0,02 мЗв (0,002 бер);

ü шийний відділ – 2,8 мЗв (0.28бер);

ü тазостегновий суглоб – 0,8 мЗв (0,08 бер);

ü грудний відділ – 1,8 мЗв (0,18 бер);

ü поперековий відділ – 1,8 мЗв (0,18 бер);

ü шлунково-кишковий тракт – 9-18мЗв (0,9-1,8бер);

ü нирки – 1,1 мЗв (0,11 бер);

ü сечовий міхур – 2,3 мЗв (0.23бер);

ü сечовивідні шляхи – 1,1 мЗв (0,11 бер).

Значне зниження доз опромінення при рентгенодіагностиці досягається застосуванням комп'ютерної томографії. Застосування цього методу дозволяє зменшити дози опромінення шкіри при обстеженні нирок в 5 раз, яєчників в 25 раз, сім’яників в 50 раз в порівнянні із звичайними методами.

В умовах надзвичайних ситуацій, пов’язаних з радіоактивними речовинами та при ліквідації наслідків таких НС. перевищення доз опромінення людей, встановлених Законом України "Про захист людини від впливу іонізуючих випромінювань", допускається лише за згодою людей, залучених до ліквідації наслідків у випадках, якщо не можна вжити заходів, які виключають їх перевищення і можуть бути виправдані лише порятунком людей та попередженням подальшого небезпечного розвитку аварії і запобіганням опромінення ще більшої кількості людей. При цьому необхідно враховувати, що дози опромінення не повинні викликати променевої хвороби.

Безпечна однократна доза опромінення в надзвичайних ситуаціях становить — 50 Р (≈ 0,5 Зв). Однократна доза опромінення — це доза, отримана за будь-який час протягом чотирьох діб, при цьому відлік діб починається з отримання першої дози опромінення.

Безпечна доза систематичного опромінення становить 100 Р (≈ 1 Зв) за тридцять діб.

Норми зонування території в залежності від радіоактивного забруднення.

Територія України переважно забруднена ізотопами цезію-134, 137 причому за межами 30-кілометрової зони зустрічаються цезієві плями, де частка цих ізотопів наближається до 100%. На рис. 3.6 подано карту забруднення Cs ¹³⁷ станом на 1990 р.

Забруднення грунту цезієм-137 та відповідне зонування території і рівень безпеки людей приведено у таблиці 3.7.

Таблиця 3.7

Рівень зараження грунту цезієм-137 ( Cs¹³⁷)

Забруднення території	Зараженість грунту	Можливість проживання людей
Кі/км^2	ГБк/км^2
0-1	до 37	ґрунт чистий	звичайний режим проживання
1-5	37-185	зона посиленого радіаційного контролю	проживання дозволяється
5-15	185-555	ґрунт заражений	зона добровільного гарантованого відселення
>15	>555	ґрунт заражений	проживання людей заборонено

Загальна площа забруднення території України цезієм-134,137 з рівнями вище 1 Кі/км² становить близько 37 тис. км², у тому числі при рівнях від 5 до 15 Кі/км² – 1960 км², від 15 до 40 Кі/км² – 820 км², понад 40 Кі/км² – 640 км². У 150 населених пунктах середня щільність забрудненням цезієм в ґрунтах перевищує 5 Кі/км², серед них у 22-15 Кі/км².

Дата добавления: 2015-07-10