Цель работы: Научиться осуществлять прогнозирование масштабов зон радиационного и химического заражения при авариях на ядерных реакторах, химически опасных объектов при хранении и транспортировке химических и радиоактивных веществ, при санкционированном и несанкционированном применении ОМП, вследствие природных катастроф.

1. Оценка радиационной обстановки при ядерном взрыве.

Исходные данные: время ядерного взрыва боезапаса в 00 часов 1.05.2002. Через t=6 часов после ядерного взрыва доклад дозиметриста: ”Наблюдается радиоактивность. Мощность дозы (уровень радиации) Р=25 (рад/ч).”

Принимаем: время обнаружения радиоактивности является временем начала спада мощности дозы и временем начала облучения (t_но).

1.1. Определить мощность дозы на 1 час после взрыва (эталонную мощность).

Воспользуемся формулой вычисления эталонной мощности:

Р₁=Р_tt^1.2=25*6^1.2= 214.645 (рад/ч)

Где: Р_t - уровень радиации принятый на произвольный момент времени t, отсчитанный от момента взрыва.

1.2. Определить и вычертить график спада мощности дозы Р_t за период 96 часов. От момента взрыва первые и вторые сутки определение делать на 1, 2, 6, 12, 18, 24, 30, 42, 48, часов, третьи и четвертые сутки на 60, 72, 84, 96.

Воспользуемся формулой:

Р_t= Р₁t^-1.2

По полученным данными построим график спада мощности дозы (Р_t) за данный период времени (рис.1).

Рис.1

Построим зоны поражения:

Рис.2

Зона Г	Зона В	Зона Б	Зона А
Р1=800 рад/ч D=4000 рад/ч	Р1= 240 рад/ч D= 1200 рад/ч	Р1=80 рад/ч D=400 рад/ч	Р1= 8 рад/ч D=40 рад/ч

1.3.а Определить, какую дозу получат люди, живущие в палатках, то есть на открытой местности, за 4 и 15 суток (время начала облучения – время обнаружения РВ).

Воспользуемся формулой:

Где: t_но- время начала облучения [ч]

P₁- номинальная мощность излучения (P₁=214.645 [рад/ч])

k_защ- коэффициент защиты здания.( k_защ=1 , табл. 13 прил. 1) [1]

За 4 суток: t_но= 6, t_ко=4*24=96 ч.

D₄=5*214.645*(6^-0.2-96^-0.2)= 319.635 (рад/ч)

За 15 суток: t_но =6 ч, t_ко=15 *24=360 ч

D₁₅=5*214.645*(6^-0.2-360^-0.2)= 418.414 (рад/ч)

1.3.б Определить, какую дозу получают люди, находящиеся 4 суток в подвале, в доме (тип подвала и дома указать в соответствии с табл.13 прил. 1) [1].

В соответствии с табл.13 прил.1 [1], зададимся типом дома: 2-этажный деревянный дом с k_защ=10 и соответственно с типом подвала k_защ =12. Тогда дозы получаемые людьми соответственно:

(рад)

(рад)

Используя данные, содержащиеся в табл.10, 11, 14 прил.1 [1] и данные, полученные при расчете пунктов 1.3.а и 1.3.б., можно сделать следующие выводы:

-Находясь на открытой местности в течении 4 суток, при Р1=214.645 (рад/ч), человек получает дозу D₄=319.635 (рад) и заболевает лучевой болезнью 2-й степени, скрытый период поражения 2-3 недели, возможное количество нетрудоспособных от всех облученных – до 80 % , возможный смертельный исход – до 40 %. Лучевая болезнь 2-й степени проявляется в более тяже­лом недомогании, расстройстве функций нервной системы, рво­те. Количество лейкоцитов снижается более чем наполовину. При отсутствии осложнений люди выздоравливают, через не­сколько месяцев.

-Находясь на открытой местности в течении 15 суток, при Р1=214.645 (рад/ч), человек получает дозу D₁₅=418.414 (рад) и заболевает лучевой болезнью 2-й степени, скрытый период поражения 2-3 недели, возможное количество нетрудоспособных – до 80 %, возможный смертельный исход – до 40 %. Трудоспособность ограничена. В умственной работе допускается 10 – 15% ошибок, физическая работа затруднена.

- Тогда как находясь 4 суток, в 2 -этажном деревянном доме с k_защ =10 при Р1= 214.645 (рад/ч), человек получает дозу D_4дом= (рад) и заболевает лучевой болезнью 1-й степени, скрытый период поражения 3-4 недели, нетрудоспособных -- до 15% людей, случаи смертельного исхода единичны. Лучевая болезньлегкой степени характеризуется недомоганием, общей слабостью, го­ловными болями, небольшим снижением лейкоцитов в крови. Все пораженные выздоравливают без лечения.

-Тогда как находясь 4 суток, в подвале с k_защ =12 при Р1= 214.645 (рад/ч), человек получает дозу D_4подв=26.636 (рад) и заболевает лучевой болезнью 1-й степени, скрытый период поражения 3-4 недели, , нетрудоспособных – до 15% людей, случаи смертельного исхода единичны. Работоспособность сохранена, замедленно время реакции в сложной обстановке.

Видно, во-первых, что доза внешнего облучениянакапливается в течение всего вре­мени пребывания на зараженной территории. Во- вторых, помещение, тем более подвальное, безусловно противодействует и ослабляет дозу радиационного поражения, чем открытая местность, за одно и то же время. Следовательно, при поступлении информации о ядерном взрыве необходимо принять меры по размещению населения близлежащих населенных пунктов в соответствующих защитных сооружениях и экстренной эвакуации из зоны поражения.

1.4. Определить, какую дозу получат люди за 4 суток с момента выпадения РВ, если они 12 часов (с 8 до 20) находятся на открытой местности и 12 часов в сутки находятся в помещении (какое помещение указать самостоятельно).

В качестве помещения, в котором находятся люди, берем 1-этажный кирпичный дом с k_защ =12 (см. табл.13 прил.1) [1].

Воспользуемся формулой

Решение будем искать в виде:

Где: D₁, D₂, D₃, D₄- соответственно суммарные дозы радиации, получаемые людьми за время пребывания на открытой местности и в помещении за каждые сутки.

В свою очередь:

Где: D¹_i- доза радиации, полученная во время пребывания на открытой местности;

D²_i- доза радиации, полученная во время пребывания в помещении.

Тогда за первые сутки:

(рад)

За вторые сутки:

(рад)

За третьи сутки:

(рад)

За четвертые сутки:

(рад)

Тогда полная доза за 4 суток:

(Рад)

1.5. Какую дозу получат люди, вышедшие работать на открытую местность через 3 часа после выпадения РВ и работающие 8 часов. Сделать вывод о воздействиях РВ и его последствиях.

В качестве помещения в котором находились люди в течении 3-х часов после выпадения РВ берем подвал 1-этажного деревянного дома с k_защ=7 ( см. табл.13 прил.1 ) [1].

Воспользуемся формулой:

Решение будем искать в виде:

Где: D₁-доза радиации, полученная во время пребывания на открытой местности;

D₂- доза радиации, полученная во время пребывания в помещении.

D₂=5P₁(7^-0.2-10^-0.2 )/7=7.2 (рад)

D₁=5P₁(10^-0.2-18^-0.2 )/1=75.15 (рад)

Тогда общая доза:

D_общ= D₂+D₁=82.35 (рад)

Получив дозу D_общ= D₂+D₁=82.35 (рад) радиации, при Р1=214.645 (рад/ч), заболевает лучевой болезнью 1-й степени, скрытый период поражения 3-4 недели. Количество нетрудоспособных составляет до 15 %. Случаи смертельного исхода являются единичными. Работоспособность сохранена, замедлено время реакции в сложной обстановке. Лучевая болезнь легкой степени характеризуется недомоганием, общей слабостью, го­ловными болями, небольшим снижением лейкоцитов в крови. Все пораженные выздоравливают без лечения.

1.6.Через какой минимальный промежуток времени после взрыва можно выслать на работу бригаду для проведения СНАВР на открытой местности, при условии, что они получили дозу облучения 10 рад (D_зад=10 рад). Время работы 8 часов.

Так как работы проводятся на открытом воздухе, то k_защ=1.

Найдем a:

Тогда:

(1)

Тогда можно методом подбора определить минимальное время после взрыва, по истечении которого можно выходить бригаде для проведения СНАРВ. Т.е. подбираем время t_нотак, чтобы выполнялось равенство (1). Проведем вычисления на ЭВМ с точностью 0.01.

Получим, что: t_{но мин}=67.943 (ч)

Т.е. бригаде можно выходить на работу через 67.943 час (примерно 3 суток)

1.7.Определить коэффициенты защиты жилья, если за 10 суток поглощенная доза не превышает заданную дозу (D_зад=5 (рад).

Находим k_защ( с учетом, что по условиюt_но=6 (ч)):

,

следовательно:

1.8. Какие мероприятия необходимо проводить по уменьшению воздействия РВ и как решить вопрос с питанием и водой в течение первых полугода?

Основными мерами защиты населения при возникновении радиоактивного загрязнения являются:

• использование коллективных и индивидуальных средств защиты;

• применение средств медицинской профилактики;

• соблюдение необходимых режимов поведения;

• эвакуация;

• ограничение доступа на загрязненную территорию;

• исключение потребления загрязненных продуктов питания и воды;

• санитарная обработка людей, дезактивация одежды, техники, сооружений, территории, дорог и других объектов.

Для уменьшения воздействия РВ при поступлении сигнала ‘Радиационная опасность’, необходимо защитить органы дыхания от радиоактивной пыли и по возможности укрыться в ближайшем здании, лучше всего в собственной квартире. Войдя в помещение, снять и поместить верхнюю одежду в пластиковый пакет. Провести герметизацию и защиту продуктов питания пластиковыми пакетами. Сделать запас воды в закрытых сосудах. При приеме пищи промывать водой все продукты, выдерживающие воздействие воды.

При необходимости (загрязненность помещения РВ) – защитить органы дыхания имеющимися СИЗ. Помещение оставлять только при крайней необходимости и на короткое время. При выходе защищать органы дыхания, а также применять плащи, накидки из подручных средств, а также табельные средства защиты кожи.

Находясь на открытой местности, не снимать СИЗ, избегать поднятия пыли и движение по высокой траве и кустарнику, не прикасаться без надобности к посторонним предметам. Периодически проводить дезактивацию средств защиты, а также санитарную уборку открытых частей тела.

В помещениях должна проводиться влажная уборка с тщательным стиранием пыли с мебели и подоконников. Ковры необходимо пылесосить, но не вытряхивать. Мусор из пылесоса необходимо выбрасывать в специально подготовленную яму не мельче чем 50 см. При проведении полевых работ обязательно пользоваться ватно-марлевыми повязками, сменными головными уборами. В конце рабочего дня обязательно принимать душ.

При ведении приусадебного хозяйства, для уменьшения радиоактивного загрязнения, в почву вносят известь, калийные и другие удобрения, а также торф.

Вся продукция то сельского хозяйства подвергается выборочному контролю. При установлении их загрязненности они промываются (очищаются) и в зависимости от результатов вторичного контроля они применяются по назначению или на корм скоту.

При обнаружении загрязнения молоко, яйца, мед, убойный скот подлежат обезвреживанию или утилизации. Не рекомендуется применять в пищу раков и рыбу из местных магазинов, особенно мелких, способных накапливать РВ. Заготовка ягод, грибов осуществляется с разрешения местных властей.