86. Характеристика очага поражения при аварии на аэс.

При авариях на АЭС с выбросом радиоактивных веществ образуются районы радиоактивного заражения (загрязнения) местности в форме окружности (в районе аварии) и вытянутого эллипса (по «следу» облака): правильной формы при нормальных топографических и метеорологических условиях и неправильной — при ненормальных (сложных) топографических и метеорологических условиях (пересеченная местность, изменение направления и скорости ветра и др.). В целях организации и проведения защитных мер районы радиационного загрязнения местности подразделяют на зоны:

• внешнего облучения: умеренного, сильного, опасного, Г чрезвычайно опасного;

• внутреннего облучения: опасного и чрезвычайно опасного.

При авариях с разрушением реактора образуются все зоны облучения и наибольшую опасность представляет внешнее облучение.

При авариях без разрушения реактора образуются зоны внутреннего облучения и наибольшую опасность представляет внутреннее облучение щитовидной железы человека.

В авариях на радиационно опасных объектах различают четыре фазы: начальную, раннюю, среднюю и позднюю.

Начальная фаза аварии— период времени, предшествующий началу выброса (сброса) радиации в окружающую среду, или период обнаружения возможности облучения населения за пределами санитарно-защитной зоны предприятия. В отдельных случаях эту фазу не фиксируют из-за ее быстротечности.

Ранняя фаза аварии — период собственно выброса (сброса) радиоактивных веществ в окружающую среду, места проживания или размещения населения. Продолжительность этого периода может составлять от нескольких минут или часов в случае разового выброса (сброса) до нескольких суток в случае продолжительного выброса (сброса).

Средняя фаза аварии охватывает период, в течение которого нет дополнительного поступления радиоактивности из источника выброса (сброса) в окружающую среду. Средняя фаза может длиться от нескольких дней до года после аварии.

Поздняя фаза аварии (фаза восстановления) — период возврата к условиям нормальной жизнедеятельности населения. Он может длиться от нескольких недель до нескольких лет или десятилетий (в зависимости от мощности и радионуклидного состава выброса, характеристик и размеров загрязненного района, эффективности мер радиационной защиты), т. е. до прекращения необходимости в выполнении защитных мер.

Задача (II тип). Рассчитать ИЗВ, степень разбавления сточных вод, сбрасываемых в водоемы и водотоки, используемые для рыбохозяйственных целей. Исходные данные приведены в табл. 2.1., 2.2. и 2.3

Таблица 2.1

Исходные гидрологические данные

Номер варианта	Расход воды в русле реки, м3/с	Средняя глубина Н, м	Vср, м/с	Коэфф. извилистости
6	1,35	1,25	0,37	1,08

Таблица 2.2

Данные для расчета ИЗВ

Наименование показателей, мг/дм3	Варианты	ПДК, мг/дм3
	6
	Расход сточных вод, м3/с
	0,017
	Концентрация загрязняющих веществ в выпускаемых сточных водах, мг/дм3/ до вы
1. Растворенный кислород	4,3	6,0
2. БПК (биохимическое потребление кислорода)	1,6	3,0
3. Азот аммонийный	-	0,39
4. Азот нитратный	0,03	0,08
5.Фосфор фосфатный	0,25	0,89
6. Нефтепродукты	-	0,05

Таблица 2.3

Данные для расчета степени разбавления п сточных вод

Наименование показателей, мг/дм3	Варианты	ПДК, мг/дм3
	6
	Расход сточных вод, м3/с
	0,017
	Концентрация загрязняющих веществ в выпускаемых сточных водах, мг/дм3/ до вы до выпуска, мг/дм3
Cульфат меди (СuSO4)	5,0/0,2	0,5

Решение:

1.Значение ИЗВ, по формуле:

где – содержание вещества в воде;

– его предельно допустимая концентрация.

Делает вывод о том, что вода в реке умеренно загрязненная (ИДВ < 2.5).

2. Степень разбавления сточных вод, сбрасываемых в водоемы, по формуле:

п = (С₀ – С_В ) / (С – С_В )

где С_О – концентрация загрязняющих веществ в выпускаемых сточных водах;

С_В – концентрация загрязняющих веществ в водоеме до выпуска;

С –концентрация загрязняющих веществ в водоеме (принимается равным ПДК).

Ответ: степень разбавления (n) сточных вод, сбрасываемых в водоемы: для рыбохозяйственных целей – 16.

3. Степень разбавления сточных вод, сбрасываемых в водотоки:

1. определяем коэффициент турбулентной диффузии:

Е = V_СР · H_СР / 200

где V_СР – средняя скорость течения воды, м/с;

H_СР – средняя глубина водотока на участке между выпуском сточных вод и контрольным створом, м.

2. вычисляем коэффициент учета гидравлических факторов:

,

где φ – коэффициент извилистости водотока, равный отношению расстояний между выпуском и контрольным створом по фарватеру и по прямой;

ξ – коэффициент, принимаемый в зависимости от типа выпуска (ξ = 1,5 при русловом выпуске);

3. Далее по формуле определяем коэффициент смешения сточных вод с водой водотока:

где Q – расход воды в водотоке, м³ / с,

q – расход сбрасываемых сточных вод, м³/с,

α – коэффициент, учитывающий гидравлические факторы смешения сточных вод с водой водотока:

4. Рассчитываем разбавление сточных вод, сбрасываемых в водотоки:

где а – коэффициент смешения сточных вод с водой водотока

Ответ: степень разбавления (n) сточных вод сбрасываемых в водотоки: для рыбохозяйственных целей – 72.5.

Задача (тип X). Определите количество воздуха и кратность воздухообмена для помещения, в котором произошло аварийное испарение технологической жидкости. Необходимые данные проведены в табл. 10.

Таблица 10

Параметр	Варианты
	2
Объем помещения, м3 Вид жидкости Масса жидкости, кг	800 бензол 2,5

Таблица 10.1

Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны

№ п.п.	Вещества	Величина ПДК, мг/м3	Класс опасности
1	2	3	4
Газы, пары, аэрозоли
4	Бензол	5,0	2

Решение:

1. После аварийного испарения бензола и равномерного распределения его паров по всему объему комнаты его содержание составит:

2. Общее количество бензола σ, поступающего в помещение за 1 час, оценивается выражением:

σ = q_факт  V_пом  K м³/ч,

где q_факт — фактическая концентрация бензола в воздухе помещения;

V_пом — объем помещения, м³;

K — коэффициент запаса, учитывающий неравномерность распределения вредностей по объему помещения, K = 2 ч^–1.

σ = 3125  800  2 = 5000000 м³/ч.

2. Для разбавления бензола до предельно допустимой концентрации (ПДК) необходимое количество воздуха L_прит1 определяется из соотношения

L_прит1 = м³/ч,

где K_ПДК — значение предельно допустимой концентрации бензола, мг/ м³

L_прит1 = 5000000 / 5 = 1000000 м³/ч.

5. Кратность воздухообмена в помещении оценивается выражением:

K = ч^–1.

K = 1000000 / 800 = 1250 ч^–1.

Ответ: кратность воздухообмена в помещении равна 1250 ч^–1

Задача (тип XX). Начальная активность вещества М составляет A₀ Бк. Рассчитать активность этого вещества через t лет. Исходные данные для расчета приведены в таблице 20

Таблица 20

Параметр	Номер варианта
	7
Вещество М	Натрий 22Na
A0, Бк	105
Время t, лет	1,5

Решение:

1. Из приложения 5 XIX типа, задачи находим период полураспада натрия-22 = 2,6 года.

2. Определяем активность этого вещества через 1,5 лет из выражения:

Ответ: Активность натрия-22 через 1,5 лет равна 0,64 ·10⁵ беккерелей.