2.3.2 Расчет возможных поглощенных доз при пребывании людей на зараженной территории

Определение уровня радиации зараженной местности разрешает рассчитывать возможные поглощенные дозы излучения при пребывании людей на зараженной территории, что является основным показателем, который будет характеризировать впечатляющее действие радиоактивного заражения местности.

Поглощенная доза характеризует энергию излучения, поглощенную единицей массы облученной среды. В системе СИ за единицу поглощенной дозы принят джоуль на кг (Дж/кг), внесистемная единица - рад. Практически применяется, грей (Гр) и рад (рад).

Живая ткань поглощает 93 % энергии излучения (1 рад = 0,93 Р), поэтому практически считают равенство экспозиционной и поглощенной дозы, а уровень радиации считают равным мощности дозы.

Величина поглощенной дозы определяется уровнем радиации зараженной местности и временем пребывания на ней.

Величина поглощенной дозы излучения за интервал времени от к может быть определена интегрированием зависимости уровня радиации (мощности дозы) от времени

= 1/ • dt.

(6.4)

При практических расчетах интегрирование обычно заменяют суммированием при частично- линейной аппроксимации зависимости P(t). При этом возможны несколько способов расчета.

1. Если можно предположить, что уровень радиации практически не изменяется за время пребывания на зараженной местности, величину дозы определяют как

= P•t_пр

(6.5)

где Д_п - величина поглощенной дозы;

Р - уровень радиации зараженной местности в момент пребывания;

t_пр - время пребывания на зараженной местности. Этот способ дает завышенные значения величин доз.

2. Более точно величину поглощенной дозы можно вычислить, если есть известный уровень радиации в начале (Р_н) и в конце (Р_к) пребывания в зараженной местности, усредняя значение Р:

Д_п = (Р_н + Р_к)-t_пр

(6.6)

Этот способ есть более точным, хотя определенные величины доз также чуть завышены.

3. Если за время пребывания уровень радиации изменяется быстро, нужно сделать К измерений Р через равные промежутки времени, тогда

Д_п = (Р₁ +......+ Р_к)/к = t_пр.

(6.7)

Данный способ наиболее точный, ошибка расчета тем меньше, чем короче избранные интервалы времени.

При пребывании людей на зараженной местности внутри защитных сооружений (приютов, укрытий, подвалов, домов, машин и т.п.) уровень радиации, которая влияет на них, уменьшается в К_посл раз, где К_посл - коэффициент защиты данного сооружения.

Соответственно, формулы (6.5), (6.6), (6.7) приобретают вид (6.5а), (6.6а) та (6.7а)

1а При незначительной смене уровня радиации за время пребывания на зараженной местности (при пребывании в защитном сооружении) величину дозы определяют как

Д_п=1/К_осл•Р•t_пр

(6.5а)

Где Д_п - величина поглощенной дозы;

К_осл, - коэффициент защиты сооружения;

Р - уровень радиации зараженной местности вне защитного сооружения;

t_пр - время пребывания на зараженной местности.

2а Если есть известный уровень радиации в начале (Р_н) и в конце (Р_к) пребывание на зараженной местности,

Д_п = 1/ К_посл • (Р_н + Р_к)/2 • t_пр ,

(6.6а)

За Если за время пребывания уровень радиации изменяется быстро и выполнено несколько измерений к - го уровня радиации через одинаковые интервалы времени, тогда

Д_п = 1/К_осл• (Р₁ +...........+ Р_к)/к • t_пр

(6.7а)

Для ядерного взрыва удобно интервалы времени избирать равными одному часу, который дает возможность использовать при расчете доз таблицу 6.1 коэффициентов.

Пример 3 Поглощенная человеком доза за время ее пребывания Т = 3 ч (с 7, 8 и 9 часов после взрыва) равняется

Д_п = Д₇ + Д₈ + Д₉ = 100•0,097•1+100•0,071 • І+100•0,067•1 = 23,5 рад.