Домашнее задание № 1 по дисциплине (часть 1)
“Энергетические загрязнения биосферы”
Задача 1.
кобальта 6027 Со , а также источник нейтронного излучения с энергией
1 Мэв. В зоне возможного доступа человека, расположенной на расстоянии 20 м. от радионуклидов плотность нейтронного потока равна 10 с -1 . Какую поглощенную и эквивалентную дозу получит человек массой 70 кг за 10 минут пребывания в зоне?
В хранилище радиоактивных препаратов содержалось 20 г 6027 Со , 30 г. 13455 Cs и 100 мг-экв. 22890 Th. Какова суммарная активность препаратов?
Спустя некоторое время активность 22890 Th уменьшилась на 80%. Какова стала суммарная активность препаратов и какова масса каждого из них? Какова будет мощность поглощенной дозы на расстоянии 20 метров от препаратов?
Задача 3.
Различные радионуклиды в различном количестве расположены на различных расстояниях от расчетной точки.10г. 22688 Ra - на расстоянии 10 м ; 5 кг 23592 U - на расстоянии 5 м. и 2 г 5527 Co - на расстоянии 20 м. Определить мощность кермы и поглощенной дозы в расчетной точке . На сколько она уменьшится через 10 суток?
На каком расстоянии от 30 мг-экв. 5627 Co можно работать можно работать в течении года ( 6 часовой рабочий день, 5 дневная рабочая неделя, 36 дневный отпуск), чтобы эквивалентная доза не превысила 5 бэр за год? Учесть, что количество изотопа уменьшается, а 30 мг-экв. имеет место в начальный момент.
Постоянные газообразные выбросы АЭС содержат радиоактивные благородные газы (РБГ) и аэрозоли различных радионуклидов. Для реакторов типа ВВЭР состав РБГ: 13354 Xe - 72%, 13554 Xe - 13%, 8536 Kr - 8%, 85m36Kr - 7% от общей массы выбросов РБГ. Аэрозольные выбросы - 13353I - 40%, 13153I - 60% от общей массы аэрозолей. Для снижения активности перед выбросом в атмосферу радиоактивные газы пропускаются через камеры выдержки. Приняв объем камеры выдержки равным 100 м3, объем выброса - 10 м3/ час, концентрацию РБГ в газе 20 мг/ м3 , а аэрозолей 5 мг/м3 , определить, какая активность в час выбрасывалась бы в атмосферу при отсутствии и наличии камеры выдержки ?
Задача 6.
В результате обследования радиационной обстановки на территории завода обнаружен источник мощного ионизирующего излучения. Н а расстоянии 10 м от источника измеренная мощность экспозиционной дозы составляла 5 Р/ч. По архивным данным было установлено, что 15 лет назад здесь было произведено захоронение контейнера с радиоизотопом цезия-137. Появление мощного излучения говорит о разрушении контейнера. Определить какова масса изотопа цезия в момент обнаружения излучения и какова она была в момент захоронения? Определить, на каком расстоянии от источника могут работать люди (6-ти часовой рабочий день. 5- дневная рабочая неделя, 36- дневный отпуск), чтобы эквивалентная доза, полученная людьми за год не превысила допустимую величину в 5 бэр.
Задача 7.
В хранилище поместили 100 г-экв. 13455Cs, 10 г-экв. 13356 Ва и 10 Гр м2/ч 6027Со. Какова суммарная активность радиоизотопов в хранилище при захоронении и через десять лет? Какова масса каждого радиоизотопа была помещена в хранилище? Определить, на каком расстоянии от хранилища могут работать люди (6-ти часовой рабочий день. 5- дневная рабочая неделя, 36- дневный отпуск), чтобы эквивалентная доза, полученная людьми за год не превысила допустимую величину в 5 бэр. Принять коэффициент ослабления защиты хранилища равным 20. Расчет произвести для момента времени непосредственно после захоронения.
Задача 8.
100 г. радия-226, являющегося дочерним продуктом распада урана-238, поместили в герметичный контейнер и направили в хранилище радиоактивных отходов. Каково будет содержание радона-222, являющегося дочерним продуктом распада радия, в контейнере через 100 лет и какова будет суммарная активность радия и радона в контейнере?
Какое количество урана-238 будет эквивалентно по мощности экспозиционной дозы 1 мг. Радия-226? Каков керма-эквивалент такого количества урана? На каком расстоянии от этого количества урана должно быть расположено рабочее место, чтобы человек в течение года не более допустимой дозы 5 бэр (6-ти часовой рабочий день. 5- дневная рабочая неделя, 36- дневный отпуск).
Мощность экспозиционной дозы на расстоянии 10 м от радионуклидного источника составляла 2 Р/ч. Через 10 часов она составляла 1,346 Р/ч. Определить вид радионуклида, его активность и массу вначале и через 10 часов.
В результате аварии на ядерном реакторе произошел аварийный выброс 200 м3 радиоактивного пара, загрязненного радиоактивными благородными газами и аэрозолями, прежде всего цезием -137 и иодом-133. По экспертным оценкам концентрация цезия в выбросе составляла 150 мг/м3, а иода - 400 мг/м3. В результате низкой высоты выброса и инверсионного состояния атмосферы в момент аварийного выброса осаждение практически всех аэрозолей произошло в пределах санитарно-защитной зоны ядерного объекта. В результате проведения работ по дезактивации территории поверхностный слой почвы, загрязненный радионуклидами , был снят и сосредоточен в виде отвала на территории временного хранения. Масса снятого слоя почвы 100 тонн. Какова удельная активность отвала ? Какова мощность поглащенной дозы через 8 дней после выброса на расстоянии 20 м от отвала? На каком расстоянии от отвала можно работать, чтобы величина эквивалентной дозы, полученной человеком не превысила 5 бэр за год. Принять 6 часовой рабочий день, 5-ти дневную рабочую неделю и 36 дневный отпуск.
Дифференциальные гамма-постоянные кобальта-60 равны: 6,2 Р см2/ч мКи и 6,7 см2/ч мКи. Определить массу кобальта-60, которая была бы эквивалентна по мощности создаваемой экспозиционной дозы 1 мг. радия- 226. Какова будет мощность экспозиционной дозы на расстоянии 10 м от такого источника?
Поверхность стола (размер 1,5 х 1 м )покрыта слоем радиоактивной пыли. На расстоянии 20 м от стола измеренная мощность экспозиционной дозы составляет 1 Р/ч. Спустя 10 часов мощность дозы составила 673 мР/час. Определить радионуклид и поверхностную активность стола вначале и через 10 часов. На сколько уменьшится мощность дозы через 18 часов ?
На расстоянии 1 км от поселка расположен террикон урановой породы массой 10000 тонн ( удельная активность породы при концентрации урана- в породе около 0,5 % составляет 0,65 Бк/кг) Определить мощность экспозиционной дозы, создаваемой терриконом в поселке.. Какую эквивалентную дозу внешнего облучения получит человек, постоянно проживающий в поселке за год и представляет ли она опасность для человека, если допустимая доза за год равна 0,5 бэр.
В хранилище радиоактивных препаратов содержалось 30 г 6027 Со , 50 г. 13455 Cs и 200 мг-экв. 22890Тh, 1000 мг-экв 13956Ва Какова суммарная активность препаратов? Спустя некоторое время активность 22890 Th уменьшилась на 80%. Какова стала суммарная активность препаратов и какова масса каждого из них? Какова будет мощность поглощенной дозы на расстоянии 20 метров от препаратов?
Задача 16.
Различные радионуклиды в различном количестве расположены на различных расстояниях от расчетной точки.10г. 22688 Ra - на расстоянии 15 м ; 5 кг 23592 U - на расстоянии 2 м. и 2 г 5527 Co - на расстоянии 15 м. Определить мощность кермы и поглощенной дозы в расчетной точке. На сколько она уменьшится через 10 суток? Каков керма-эквивалент радионуклидов через 10 суток?
На каком расстоянии от 30 мг-экв. 5627 Co и 5 г. 22688 Ra можно работать можно работать в течении года ( 6 часовой рабочий день, 5 дневная рабочая неделя, 36 дневный отпуск), чтобы эквивалентная доза не превысила 5 бэр за год? Учесть, что количество изотопа уменьшается, а указанное количество нуклидов имеет место в начальный момент.
Постоянные газообразные выбросы АЭС содержат радиоактивные благородные газы (РБГ) и аэрозоли различных радионуклидов. Для реакторов типа ВВЭР состав РБГ: 13354 Xe - 72%, 13554 Xe - 13%, 8536 Kr - 8%, 85m36Kr - 7% от общей массы выбросов РБГ. Аэрозольные выбросы - 13353I - 40%, 13153I - 60% от общей массы аэрозолей. Для снижения активности перед выбросом в атмосферу радиоактивные газы пропускаются через камеры выдержки. Приняв объем камеры выдержки равным 1000 м3, объем выброса - 10 м3/ час, концентрацию РБГ в газе 50 мг/м3 , а аэрозолей 65 мг/м3 , определить, какая активность в час выбрасывалась бы в атмосферу при отсутствии и наличии камеры выдержки ?