книги из ГПНТБ / Судаков А.К. Защита населения от радиоактивных осадков

Радиоактидное облако э 6 атмосфере -,

Организм человека

Рис. 4. Основные пути проникновения радиоактивных веществ (PB) в организм человека.

но «Счастливый дракон», находившееся в 160 км от места взрыва, оказалось на следе радиоактивного облака..

Радиоактивные вещества в виде белой очень мелкой пыли выпа­ дали в течение 5—6 ч. Их плотность была столь велика, что нельзя было различить окружающие предметы. Пыль покрыла палубу ко­ рабля, забивалась во все щели, проникала под одежду рыбаков, по­ падала им в легкие, глаза, уши, на волосы.

Двадцать два рыбака получили сильное внешнее облучение — около 200—300 р. У них через некоторое время появилась слабость, тошнота и рвота, а через 10—12 дней — явные признаки лучевой бо­ лезни. Она протекала очень тяжело. Радист судна Айкиши Кубояма, несмотря на все принятые меры, через семь месяцев после облучения умер. По прошествии девяти месяцев у всех облученных рыбаков полностью прекратился сперматогенез, т. е. они стали бесплодными.

Следует заметить, что японские рыбаки могли бы получить пора­ жения более тяжелой степени, если бы не приняли некоторые меры защиты — не смыли бы с палубы корабля основную массу выпавших осадков. Если в условиях моря удалить радиоактивные вещества

12

сравнительно легко, то при аналогичном заражении больших терри­ торий суши о смывании радиоактивных веществ не может быть и ре­ чи. В зтом случае потребуется быстро провести целый комплекс ме­ роприятий по защите населения, оказавшегося в зонах заражения.

Такова возможная обстановка на следе радиоактивного облака. Наибольшая степень заражения наблюдается на ближних к месту взрыва участках следа. По мере удаления от центра взрыва вдоль оси следа радиоактивного облака и от оси к внешним границам следа степень заражения уменьшается. След радиоактивного облака услов­ но делят на зоны умеренного, сильного и опасного заражения. Раз­ меры этих зон в значительной степени зависят от мощности и вида взорванного ядерного боеприпаса и скорости среднего ветра на со­

ответствующей высоте.

цах через 1 ч после взрыва могут иметь уровни радиации: 8, 80 и 240 р/ч соответственно для зон А, Б, В.

Зона умеренного заражения (см. рис. 3, зона А)— самая большая по размерам. В ее пределах некоторая часть населения, находящая­ ся вне укрытий, на открытой местности может получить в первые сутки после взрыва легкие радиационные поражения.

Взоне сильного заражения (см. рис. 3, зона Б) опасность для людей и животных больше. Здесь возможны тяжелые радиационные поражения даже за несколько часов пребывания на открытой мест­ ности, особенно в первые сутки.

Взоне опасного заражения (см. рис. 3, зона В) самые высокие

И хотя затем дозы облучения снижаются, в зоне В находиться людям вне укрытий опасно в течение очень продолжительного промежутка времени.

С увеличением мощности взрыва возрастают размеры и степень зараженности местности в районе взрыва и на следе радиоактивного облака.

На характер и степень заражения, местности помимо мощности и вида взрыва, а также метеорологических условий оказывают влия­

13

значительно больше, чем при других взрывах. При взрыве на песча­ ном грунте уровни радиации на следе в среднем в 2,5 раза, а пло­ щадь следа в два раза больше, чем при взрыве на связанном грунте.

Рельеф местности практически не влияет на размеры зон радио­ активного заражения. Однако он обусловливает неравномерное за­ ражение отдельных участков внутри зон. Так, возвышенности и хол­ мы сильнее заражаются с наветренной стороны, чем с подветренной.

Овраги и лощины заражаются в большей степени в том случае, когда ветер дует вдоль них. Если ветер дует поперек лощины или ов­ рага, то их скаты с наветренной стороны заражаются примерно в два раза сильнее, чем с подветренной. В горных районах может наблю­ даться еще большая неравномерность заражения.

лака радиоактивная пыль садится на кроны деревьев, и излучение частично экранируется. В зрелом хвойном или лиственном лесу уров­ ни радиации в два-три раза ниже, чем на открытых участках.

Дождь и снег ускоряют процесс выпадения радиоактивных ве­ ществ из облака взрыва. В связи с этим при выпадении радиоактив­ ных осадков в дождливую или снежную погоду степень заражения местности может быть в два-три раза выше, чем в сухую.

При взрывах небольшой мощности, когда радиоактивное облако попадает непосредственно в толщу дождевых (снеговых) облаков, уровни радиации на следе иногда увеличиваются в несколько раз.

Во время сильного дождя радиоактивные вещества частично смыва­ ются потоками воды и, частично растворяясь, проникают в глубь почвы. Это приводит к уменьшению интенсивности излучения на местности. Однако в лощинах и оврагах степень заражения может повышаться.

Характерная особенность радиоактивного заражения — быстрый спад уровней радиации в первые часы после взрывов. Это объясняет­ ся тем, что среди многочисленных радиоактивных продуктов взрыва имеется большое количество изотопов с малым периодом полураспада.

Так, если-принять уровень радиации через 1 ч после наземного

суток — 1 %. Таким образом, уровень радиации спадает через 7 ч —

сятикратному уменьшению уровней радиации на зараженной мест­ ности.

Характер заражения различных водоемов (рек, озер, водохрани­ лищ), оказавшихся на следе радиоактивного облака наземного ядер­ ного взрыва, иной, нежели характер заражения местности. Радио-' активные частицы, выпавшие на поверхность водоема, постепенно разбавляются в массе воды и оседают на дно. Вследствие этого уров­ ни радиации в водоемах резко снижаются уже в первые часы после выпадения радиоактивных веществ.

14

След облака надводного взрыва по форме также напоминает эл­ липс, но его размеры и степень заражения иногда меньше, чем при наземных взрывах. При подводном взрыве поднимается большое ко­ личество воды, и облако взрыва в основном состоит из радиоактивных капель воды. Из образовавшегося облака выпадает сильный радио­ активный дождь, а затем радиоактивные осадки выпадают в виде мо­

на мелководье аналогичен наземному ядерному взрыву. При воздуш­ ном взрыве местность заражается в основном в районе взрыва за счет наведенной радиоактивности и, как правило, опасности для населе­ ния не представляет.

Д О З И М Е Т Р И Ч Е С К И Е ПРИБОРЫ

Узнать о зараженности окружающей среды, об уровнях радиации и дозах облучения невозможно без специальных измерений. Без дан­ ных таких измерений нельзя правильно оценить радиационную об­ становку, определить допустимое время пребывания людей на зара­ женной территории, спланировать спасательные и неотложные ава­

оказанию медицинской помощи пострадавшим и т. д.

В настоящее время оценивают: радиоактивное заражение местно­ сти по уровням радиации, измеряемым в рентгенах в час (р/ч); облу­ чение людей по дозам облучения, измеряемым в рентгенах (р); сте­ пень радиоактивного заражения различных объектов и людей по уров­ ням радиации, измеряемым в миллирентгенах в час {мр/ч).

Все эти специальные измерения проводят с помощью дозиметри­ ческих приборов. Основные элементы дозиметрических приборов, пред­ назначенных для измерения мощностей доз гамма-излучения,— это воспринимающие и регистрирующие устройства, электрическая схе­ ма, источники питания, блок преобразования напряжения. Принци­ пиальная схема устройства таких приборов показана на рис. 5.

При воздействии ионизирующих излучений на воспринимающее устройство (детектор излучений) в цепи его появляется ионизацион­ ный ток, величина которого зависит от интенсивности излучения (мощности дозы). Ионизационный ток воспринимающего устройства поступает в электрическую схему прибора, где он усиливается и пре­ образуется; такой ток измеряется микроамперметром, шкала которо­ го проградуирована в рентгенах в час {р/ч) или миллирентгенах в час

(мр/ч).

Питается прибор от сухих гальванических элементов и батарей, " напряжение которых повышается с помощью специального преобра­

зователя до необходимого значения.

В качестве воспринимающего устройства (детектора излучений) применяют ионизационные камеры и газоразрядные счетчики. Они являются важнейшими элементами любого дозиметрического прибо­ ра. Остановимся на них подробнее.

15

Величина ионизационного тока пропорциональна мощности дозы ионизирующего излучения. Следовательно, по величине ионизацион­ ного тока можно судить о мощности дозы ионизирующих излучений, воздействующих на камеру.

Газоразрядные счетчики чаще всего представляют собой полые металлические или стеклянные цилиндры, внутренний объем кото­ рых заполнен разреженной смесью инертных газов и небольшого ко­ личества галогенов (рис. 7).

Внутри цилиндра натянута тонкая металлическая нить, выпол­ няющая роль анода, т. е. на нее подается положительное напряже­ ние. Металлический корпус счетчика является катодом. У счетчиков со стеклянным корпусом катодом служит тонкий слой металла, на­ несенный на внутреннюю поверхность корпуса.

Газоразрядные счетчики работают в режиме газового усиления. Оно происходит за счет вторичной (ударной) ионизации, поэтому ток, протекающий в цепи такого счетчика, значительно больше тока иони­ зационной камеры.

Сущность газового усиления заключается в следующем. В отсут­

тока также нет. При воздействии ионизирующих излучений в рабо­ чем объеме счетчика образуются заряженные частицы. Электроны, двигаясь в электрическом поле к аноду счетчика, приобретают кине-

16

Ионизационная камера

тическую энергию, достаточную для дополнительной ионизации ато­

приборы в зависимости от назначения имеют особенности. Даже по­ рядок работы с ними не всегда одинаков.

разделяют на индикаторы радиоактивности, рентгенметры, радиомет- ры-рентгенметры, радиометры и комплекты индивидуальных дозимет­ ров. Индикаторы радиоактивности, рентгенметры и радиометры-рент- генметры предназначены для ведения радиационной разведки, в ос­ новном для определения радиоактивного заражения местности. Радио­ метры, радиометры-рентгенметры используют для дозиметрического контроля степени зараженности радиоактивными веществами людей, техники, имущества, продовольствия, фуража и воды.

Комплекты индивидуальных дозиметров применяют для дозимет­ рического контроля радиоактивного облучения людей, находящихся

м»учн»-т#хнич«ская еавлнвтлка СССР

э к ЗЕМ:;.ЛЯ=

ЧИТАЛЬНОГО ЗАЛА

Рис. 7. Схема газоразрядного счетчика с металлическим кор­ пусом:

альными дозиметрами, считают для всех как индивидуальную. Инди­ видуальный метод используют для людей, выполняющих задачи в рез­

обнаружения радиоактивного заражения местности бета-, гамма-ак­

18

измерения уровней радиации до 1,5 р/ч и другой — до 50 р]ч), полупроводниковый преобразователь напряжения с источниками пи­ тания и интегрирующий контур с микроамперметром. Комплект источ­ ников питания (два элемента 1,6-ПМЦ-1,05 или два 1,5-СНМЦ-Об) обеспечивает непрерывную работу прибора соответственно в течение 50 или 20 ч. Дл я проверки работоспособности прибора под счетчиком первого поддиапазона помещен контрольный радиоактивный препа­ рат.

В дне кожуха индикатора имеется прямоугольное отверстие, ко­ торое заклеено фольгой и закрыто заслонкой. Оно предназначено для определения наличия бета-излучения.

Все части прибора вмонтированы в пластмассовый кожух, кото­ рый вставлен в футляр из кожзаменителя. Индикатор весом 1,5 кГ носят на ремне через плечо.

Прежде чем проводить измерения, прибор необходимо подгото­ вить к работе. Вначале убеждаются в том, что нет никаких наружных повреждений, затем вставляют в отсек питания элементы, плотно за­ крывают крышку винтами и проверяют напряжение источников пи­

на высоте 70—100 см от поверхности земли. Нажав кнопку «50 р/ч», отсчитывают уровень радиации по нижней шкале микроамперметра. При малом уровне радиации отпускают кнопку «50 р/ч», нажимают кнопку «1,5 р/ч» и проводят отсчет по верхней шкале.

Бета-излучение обнаруживают и измеряют только на первом под­ диапазоне индикатора на расстоянии 20—30 см от зараженной по­ верхности. Здесь есть одна особенность. Предварительно определяют уровень радиации в указанной выше последовательности, а затем про­ водят измерения при открытой заслонке. Для этого одновременно нажимают на кнопку «1,5 р/ч» и на кнопку, расположенную на пе­ редней стенке кожуха прибора. Увеличение показания микроампер­

и сменные шкалы, которые переключаются при переходе с одного поддиапазона на другой. На шкалах указаны'значения уровней ра-' диации в рентгенах в час.