Оцінка радіаційної обстановки при застосуванні сучасних засобів ураження

Оцінка радіаційної обстановки, як правило, проводиться з використанням карти, на яку наносяться зони забруднення або рівні радіації, а також дані про місцезнаходження або маршрути руху формувань ЦО.

Для оцінки радіаційної обстановки необхідно мати наступні вихідні дані:

— час ядерного вибуху, від якого відбулося радіоактивне забруднення;

— рівні радіації в районі дій;

— коефіцієнти послаблення захисних споруд, будівель, техніки, транспорту;

— допустима доза опромінення людей {з врахуванням отриманої раніше);

— поставлені завдання та терміни їх виконання (час початку роботи).

Оцінка радіаційної обстановки передбачає вирішення наступних завдань:

1. Визначення можливих доз опромінення при діях в зонах забруднення.

2. Визначення можливих доз опромінення під час долання зон забруднення,

3. Визначення допустимого часу знаходження в зонах зараження при заданій дозі опромінення.

4. Визначення допустимого часу роботи в зоні зараження за заданою дозою опромінення.

5. Визначення допустимого часу початку долання зон забруднення (початок виходу із зони) при заданій дозі опромінення.

6. Визначення кількості змін для виконання робіт у зонах забруднення.

7. Визначення можливих радіаційних витрат під час дії в зонах зараження.

Завдання з оцінки радіаційної обстановки вирішують аналітичним і графіко-аналітичним шляхом, за допомогою таблиць чи спеціальних лінійок (РЛ, ДЛ-1).

Для вирішення цих завдань спочатку необхідно знати радіаційну обстановку, яка може бути визначена методом прогнозування і методом розвідки.

а) Для прогнозування можливого радіоактивного зараження після ядерного вибуху необхідно знати:

Час ядерного вибуху (час аварії на радіаційне небезпечному об'єкті). Координати центру ядерного вибуху (аварії). Потужність і вид ядерного вибуху .

Швидкість і напрямок середнього вітру. Середній вітер — це осереднений по швидкості і напрямку вітер для шарів атмосфери в межах висоти піднімання радіоактивної хмари. Він визначається графічним методом по відомих даних вітрового зондування атмосфери, яке проводиться радіозондами, акустичними, радіолокаційними і космічними засобами контролю. Ці дані дають метеорологічні станції відповідним штабам ЦО. Азимут середнього вітру — це кут між напрямком на північ і напрямком, звідки дме вітер, відрахований по ходу стрілки годинника. Наприклад, якщо вітер дме з заходу на схід, то азимут вітру 270°.

При прогнозуванні радіаційної обстановки використовується методика, заснована на ймовірнісних розрахунках. Суттєвість ймовірнісної методики прогнозування зводиться до того, що визначається напрямок розповсюдження хмари радіоактивних речовин і наносяться на карту (схему) можливі зони радіоактивного зараження.

Проводиться це в такій послідовності:

По координатах наносять на карту центр ядерного вибуху (мал. ЗО) В масштабі карти (плану) наноситься круг (зона можливого зараження в районі ядерного вибуху). Згідно з довідником для потужностей вибуху від 100 до 1000 кТ (кілотонн) при наземних вибухах радіус зони зараження в районі вибуху дорівнює 3 км. Біля кругу надписують характеристику ядерного вибуху, наприклад 100-Н/8.10 :100 кТ, наземний, 8.10 год.

По азимуту середнього вітру, який отримується від метеослужби із центру вибуху проводиться лінія напрямку середнього вітру. Вісь зони можливого радіоактивного зараження місцевості буде співпадати з проведеним напрямком середнього вітру.

До кругу зони можливого радіоактивного зараження в районі вибуху проводять дотичні паралельні осі радіоактивного сліду. Під кутом 20° до дотичних проводять прямі, які є боковими межами зони можливого радіоактивного зараження місцевості.

Зовнішні межі зон можливого радіоактивного зараження місцевості визначають за довідковими таблицями ЦО в залежності від виду і потужності ядерного вибуху, а також швидкості вітру.

Зовнішні межі зон наносять з врахуванням масштабу карти (плану). При цьому прийнято межі зони А наносити синім кольором, зони Б — зеленим, зони В — коричневим, зони Г — чорним.

Отриманий сектор не визначає точного положення сліду хмари

Більш точно зони радіаційного забруднення можна нанести в вигляді еліпсів осі яких визначаються за таблицями цивільної оборони

• зона “А”- зона помірного зараження. Площа зони “А” складає приблизно 70 –80% площі всього сліду. На зовнішній границі зони доза радіації до повного розпаду радіоактивних речовин складе 40 р, а рівень радіації через одну годину після вибуху становить 8 р/год. В цій зоні на протязі першої доби населення може отримати легкі радіаційні ураження, тобто дозу опромінення вище допустимих норм. (див “ Наслідки радіоактивного опромінення людей; безпечні дози радіоактивного опромінення ”);

• зона “Б” – зона сильного зараження. Площа зони “Б” становить приблизно 10% площі сліду. На зовнішній границі цієї зони доза радіації до повного розпаду складе 400р, а рівень радіації через одну годину після вибуху становитиме 80 р/год. Небезпека ураження людей і тварин зберігається до трьох діб. Важкі радіаційні ураження наступають протягом декількох годин , особливо протягом першої доби

• зона “В”- зона небезпечного зараження. Площа зони “В” становить приблизно 8 –10% площі сліду. На зовнішній границі зони доза опромінення до повного розпаду РР складе 1200 р, а рівень радіації через одну годину після вибуху становитиме 240 р/год. важкі ураження людей наступають навіть після короткочасного перебування на відкритій місцевості. За першу добу сумарна доза радіації на границі цієї зони складе 600 р, тобто практично - це смертельна доза. І хоча потім рівень радіації знижується , знаходитися в цій зоні небезпечно ще протягом тривалого часу.

• зона “Г” – зона дуже небезпечного зараження – на зовнішній границі цієї зони доза радіації до повного розпаду складає 4000 р, а середині зони може сягати 10000 р і більше . Рівень радіації через одну годину після вибуху на зовнішній границі зони становитиме 800 р перебування людей поза сховищем викликає дуже важкі радіаційні ураження.

Набір дози опромінення на місцевості забрудненій РР відбувається нерівномірно на протязі часу. За першу добу набирається половина всієї дози до повного розпаду. Тому дуже важливо забезпечити захист людей в цей період..

Після ядерного вибуху на протязі часу рівні радіації на місцевості швидко знижуються за законом:

Р_t= P₁*(t)^-1,2

Де Р₁ – рівень радіації на місцевості через 1 годину після вибуху;

Р_t - рівень радіації на місцевості через t годин після ядерного вибуху;

t - час, що пройшов із моменту ядерного вибуху в годинах.

Орієнтовно , рівні радіації знижуються в 10 разів за відрізки часу , що кратні 7. Наприклад, через 7 годин після вибуху потужність дози зменшується в 10 разів, а через 49 годин – в 100 разів.

Доза опромінювання на радіаційно зараженій місцевості визначається за формулою:

Д=5Р₀ t₀^1,2(t₁^-0,2- t₂^-0.2), де

Р₀ – потужність дози випромінювання на момент часу t₀;

t₀ - час в годинах, що минув після вибуху до моменту вимірювання потужності дози випромінювання Р₀;

t₁ - час в годинах , що минув після вибуху до початку опромінення ;

t₂ - час в годинах , що минув після вибуху до кінця опромінення ;

Якщо тривалість опромінення наближається до безкінечності (t₂ ® ¥ ) , то тоді дозу опромінення можна обчислити за формулою:

Д_¥= 5Р_випt_вип , де

Р_вип - рівень радіації в момент початку випадання радіоактивних опадів;

t_вип – час в годинах, що минув із моменту ядерного вибуху до початку випадання радіоактивних опадів.

б)Метод радіаційної розвідки застосовується в штабах цивільної оборони промислових підприємств (об'єктів), міст, районів, областей, а також у військових частинах. Він має дуже важливе значення для прийняття рішення по захисту населення, яке знаходиться на території, зараженій радіоактивними речовинами внаслідок аварії на АЕС із викиданням радіоактивних речовин або внаслідок вибуху ядерного боєприпасу.

Вихідними даними виявлення радіаційної обстановки є рівні радіації і час їх виміру в окремих точках місцевості приладами радіаційної розвідки. Ці дані - основа для нанесення меж фактичних зон радіаційного зараження. Для цього на карті (схемі) відмічаються точки виміру рівнів радіації і біля кожної з них вказується величина рівня, приведена до 1 год. після ядерного вибуху

Приведення рівнів радіації через 1 годину після ядерного вибуху проводиться множенням виміряного рівня радіації на коефіцієнт перерахунку, який наводиться в додатку 17.

Точки на карті з рівнями радіації, рівними або близькими до рівнів радіації на зовнішніх межах зон А, Б, В, Г через 1 годину після вибуху: 8, 80, 240 і 800 Р/г з'єднуються між собою плавними лініями такого кольору: зона А - синій, зона Б — зелений, зона В — коричневий, зона Г — чорний

Для прогнозування можливого радіоактивного зараження необхідно знати:

— час вибуху;

— потужність і вид вибуху;

— швидкість і напрямок середнього вітру.

На карті (схемі) спочатку позначаємо місце вибуху та проводимо лінію в напрямку середнього вітру. Потім знаходимо розміри зон і наносимо їх на карту. Оскільки прогноз дає значні похибки, то обстановка додатково уточнюється за допомогою радіаційної розвідки. Розглянемо рішення основних завдань з оцінки радіаційної обстановки з використанням таблиць та формул.

Визначення можливих доз опромінення при перебування у зонах радіоактивного зараження

П р и к л а д. На об'єкті через 1 год. після ядерного вибуху рівень радіації Р₁ = 200 Р/год. Визначити дози опромінення, які отримають робітники та службовці об'єкта у виробничих приміщеннях з К посл = 7 за 4 години, якщо відомо, що опромінення почалося через 8 годин після ядерного вибуху.

Рішення; 1. За додатком 15 перехрещені вертикальної колонки "Час початку опромінення з моменту вибуху" (8 год.) та горизонтальної колонки " Час знаход­ження" (4 год.) знаходимо розрахункову дозу опромінення Дрозр на відкритій місцевості при рівні радіації 100 Р/год.;Дрозр=25,6 Р

2. Проводимо розрахунок дози опромінення при дійсному рівні радіації 200 Р/год., яка буде в 2 рази більшою від знайденої для 100 Р/год.,

Д=( Р₁/100)●Дрозр=(200/100)●25,6=51,2Р

3. Визначаємо дози опромінення, яку отримають робітники та службовці за 4 год. знаходження в виробничих приміщеннях,

Д= Двідкр/Кпосл=51,3/7=7,3Р

Висновок. Робітники та службовці отримають дозу опромінення 7,3 Р.