исходное событие ®пути протекания ® последствия.

Исходное событие ядерной аварии чаще всего обусловлено образованием критической массы при транспортировке, перегрузке и хранении твэлов. В тяжелых случаях нарушения контроля и управления цепной ядерной реакцией могут произойти тепловые и ядерные взрывы. Вследствие быстрого неуправляемого развития реакции резко нарастает мощность и происходит накопление энергии, приводящее к взрыву с разрушением реактора и выходом радионуклидов в окружающую среду.

Пути протекания аварии характеризуются фазами ее развития:

Ø ранняя – от начала аварии до прекращения выброса РВ и окончания формирования следа радиоактивного заражения (РЗ) местности. Ее продолжительность до двух недель. В этот период велика вероятность облучения организма g- и b-излучением, а также внутреннего облучения посредством пищи, воды, воздуха,

Ø средняя – от окончания ранней фазы до принятия мер защиты населением. Ее продолжительность составляет несколько лет. Источником внешнего облучения являются РВ, осевшие на местности, внутреннее облучение с пищей, водой и воздухом не исключено,

Ø поздняя – до прекращения проведения защитных мероприятий и отмены всех ограничений.

Последствия радиационных аварий обусловлены их поражающими факторами:

· газо-аэрозольная смесь радионуклидов, распространяющаяся в виде облака на сотни километров и испускающая мощный поток ионизирующих излучений,

· радиоактивное загрязнением местности имеет длительный характер в результате разброса высокоактивных осколков ядерного топлива на территории объекта и осаждения радиоактивных частиц из газо-аэрозольного облака.

Ионизирующими излучениями (ИИ) – называют излучения, взаимодействие которых со средой приводит к образованию электрических зарядов различных знаков.

Виды ИИ и их характеристика:

a – представляет поток ядер гелия, обладающих большой массой. При взаимодействии с веществом частицы быстро теряют свою энергию, что объясняет их низкую проникающую способность и высокую удельную ионизации. (Опасность поражающего действия возрастает при попадании внутрь организма с воздухом, водой, пищей, через рану).

b – поток электронов или позитронов. Масса в десятки тысяч раз меньше массы a-частиц, поэтому их проникающая способность выше (чем у a), а ионизирующая меньше.

n – поток нейтральных ядерных частиц, обладающих достаточно большой массой. Проникающая способность нейтронов существенно выше, чем у a- и b-частиц. Отличительной особенностью данного излучения является способность превращать атомы стабильных элементов в их радиоактивные изотопы.

g – электромагнитная волна, распространяющаяся со скоростью света. Высокая энергия и малая длина волны обусловливает их большую глубину проникновения в живой организм.

Источники ИИ.

Природные:

а) внешние внеземного происхождения (из космоса),

б) внешние земного происхождения (в атмосфере, гидросфере, литосфере),

в) внутренние (накапливающиеся в организме человека).

Антропогенные:

а) испытания ядерного оружия,

б) предприятия добычи и получения расщепляющихся материалов,

в) учреждения, предприятия и лаборатории, использующие РВ в технологии производственных процессов.

Для характеристики воздействия ИИ на вещество введено понятие доза излучения – часть энергии, переданная излучением веществу и поглощенная им. Различают следующие виды:

1. Экспозиционная доза – характеризует эффект ионизации воздушной среды и потенциальную опасность облучения для живого организма

Единицы измерения в CИ не в СИ

[D_экс] = [Кл/кг] = [P]

2. Поглощенная доза – величина энергии любого вида излучения, поглощенная в единице массы вещества

[D_погл] = [Гр] = [рад]

3. Эквивалентная доза – характеризует эффект биологического действия конкретного вида ионизирующего излучения

D_экв = k*D_погл, где k – коэффициент качества излучения

для b, g, рентгеновских лучей k = 1, k_n = 10, k_a = 20

[D_экв] = [Зв] = [бэр]

Величина дозы излучения определяет степень, глубину и форму лучевых поражений. Радиационное воздействие заключается в нарушении жизненных функций различных органов (кроветворения, нервной системы, желудочно-кишечного тракта) и развитии лучевых пораженй. Биологические реакции организма человека на действие ИИ условно разделены на две группы:

v Острые поражения (детерминированные пороговые эффекты) развиваются при однократном (в течении 4 суток) равномерном g-облучении всего тела и поглощенной дозе выше 0,1 Гр.

Острая лучевая болезнь (ОЛБ) развивается при дозах облучения

1-2,5 Гр – легкая (I степень),

2,5-4 Гр – средней тяжести (II степень),

4-7 Гр – тяжелая (III степень),

более 7 Гр – крайне тяжелая (IV степень),

более 10 Гр – молниеносная форма (гибель в первые дни облучения).

Лучевые ожоги в зависимости от поглощенной дозы ИИ проявляются реакциями

до 5 Гр – I степень,

5-8 Гр – II степень,

8-12 Гр – III степень,

более 12 Гр – IV степень.

Хроническая лучевая болезнь может развиться при непрерывном или повторяющемся облучении в дозах, существенно ниже тех, которые вызывают острую форму, но превышающих предельно допустимые величины.

v Отдаленные последствия (стохастические беспороговые эффекты) одно из коварных свойств ионизирующего излучения. К ним относят

лейкозы,

злокачественные новообразования,

ранее старение,

сокращение продолжительности жизни.

Радиоактивное загрязнение – это присутствие радиоактивных веществ на поверхности, внутри материала, в воздухе, в организме человека или в другом месте, в количестве, превышающем уровни, установленные нормами радиационной безопасности.

Оно обуславливается выделением при аварии не прореагировавших элементов и продуктов деления ядерной реакции (радиоактивный шлак, пыль, осколки ядерного продукта), а также образованием различных радиоактивных материалов и предметов (грунт) в результате их облучения.

Различают первичное и вторичное загрязнение. Первичное – непосредственно от облака радиоактивных веществ. Вторичное – перенос радионуклидов колесами транспорта, сельскохозяйственной техники, на ногах людей и животных.

Радиоактивное загрязнение при авариях на РОО имеет некоторые особенности:

Ø сложная зависимость от исходных параметров (типа и мощности реактора, времени его работы, характера аварии и т.д.) и метеоусловий, вследствие чего прогнозирование его возможных масштабов весьма затруднено и носит ориентировочный характер;

Ø естественный спад активности радионуклидов существенно более длителен, чем распад продуктов ядерного взрыва – при взрыве за каждое семикратное увеличение времени уровень уменьшается примерно в 10 раз, при аварии на РОО в 2 раза;

Ø большое содержание долгоживущих радионуклидов (плутоний-239, стронций-90, цезий-137 и др.), особенно a-излучающих изотопов, определяет длительность загрязнения биологически опасными радионуклидами, которые с течением времени могут быть вовлечены в миграционные процессы и трофические цепи;

Ø малые размеры радиоактивных частиц (около 2 мкм, при ядерном взрыве около 200 мкм) облегчает их поступление в организм человека, способствуют глубокому проникновению в микротрещины и микропоры различных объектов, что затрудняет проведение работ по дезактивации;

Ø стационарный характер источника загрязнения, продолжительность выбросов во времени на небольшую высоту (до 1,5-2 км) и частые изменения метеоусловий приводят к азимутальной неравномерности загрязнения местности, изменению уровней радиации в отдельных районах во времени и образованию радиоактивных зон загрязнения в виде пятен.

При особо крупных авариях и загрязнениях территории радиоактивными веществами по степени опасности для человека и возможности его проживания в данной местности выделяют зоны:

- зона отчуждения – территория, на которой в течение определенного периода не допускается проживание и хозяйственная деятельность человека;

- зона отселения – территория, на которой разрешена только хозяйственная деятельность человека временно-вахтовым методом;

- зона проживания – территория, на которой допускается проживание при наличии мер, обеспечивающих снижение уровня облучения населения до установленных норм безопасности.

Воздействие радиоактивного загрязнения окружающей среды на людей в первые часы и сутки с момента аварии определяется внешним облучением от газо-аэрозольного облака и радиоактивных выпадений на местности, а также внутренним облучением в результате вдыхания радионуклидов из воздуха. В последующем в течение многих лет вредное воздействие и накопление дозы облучения будет обусловлено вовлечением в биологическую цепочку выпавших радионуклидов и употребление загрязненных продуктов питания и воды.

Для ликвидации аварий в первую очередь производится детальное обследование уровня загрязнения территории, проверяется степень загрязнения продуктов питания и фуража, устанавливается возможность их употребления. Защита населения реализуется проведением йодной профилактики и приемом радиопротекторов.

В период нормального функционирования РОО с целью профилактики, контроля и организации защиты персонала и населения производится заблаговременное зонирование территории вокруг объекта. Устанавливаются следующие зоны:

- зона экстренных мер защиты – территория, на которой доза внешнего облучения всего тела за время формирования радиоактивного следа не превышает 0,75 Гр или доза внутреннего облучения отдельных органов может превысить верхний предел, установленный для эвакуации – 2,5 Гр;

- зона предупредительных мероприятий – территория, на которой доза внешнего облучения всего тела за время формирования радиоактивного следа не превышает 0,25 Гр или доза внутреннего облучения отдельных органов может превысить верхний предел, установленный для укрытия населения и йодной профилактики – 0,9 Гр;

- зона ограничений – территория, на которой доза внешнего облучения всего тела за время формирования радиоактивного следа не превышает 0,1 Гр, в внутреннего облучения – 0,3 Гр.

С цель профилактики возникновения аварий на РОО необходимо проведение следующих мероприятий:

· выполнение всех требований безопасности на этапах проектирования, строительства и модернизации действующих РОО;

· строжайший контроль за безопасностью эксплуатации РОО со стороны государственных и международных организаций;

· качественная подготовка персонала РОО, регулярное повышение его квалификации (систематические тренировки на специальных стендах и тренажерах);

· готовность средств защиты, систем безопасности, РСЧС, формирований ГО к работе в очагах поражения в установленный срок.

Дата добавления: 2015-07-25