В.І. Ізотов, В.П. Іщенко, П.В. Штейн

Методичні вказівки

до виконання практичних і

розрахунково-графічних робіт за темою:

“Оцінка радіаційної обстановки при аваріях на радіаційно-небезпечних об’єктах і використанні ядерної зброї”

Миколаїв 2003

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

Український державний морський технічний університет

імені адмірала Макарова

На правах рукопису

Методичні вказівки

до виконання практичних і розрахунково-графічних робіт за темою:

"Оцінка радіаційної обстановки при аваріях на радіаційно-небезпечних об'єктах

і використанні ядерної зброї"

Рекомендовано Науково-Методичною радою

вищих навчальних закладів Миколаївської області

як методичні вказівки

Миколаїв, 2003р.

351.86 (075.8):614.8

Ізотов В.І., Іщенко В.П., Штейн П.В. Методичні вказівки до виконання практичних і розрахунково-графічних робіт за темою: “Оцінка радіаційної обстановки при аваріях на радіаційно-небезпечних об’єктах і використанні ядерної зброї”. – Миколаїв: УДМТУ, 2003. – с.

Кафедра безпеки життєдіяльності та цивільного захисту

Методичні вказівки призначенні для студентів вузів, що вивчають дисципліни “Безпека життєдіяльності” та “Цивільна оборона”, за всіма фахами, а також для викладачів цих дисциплін.

Рецензент канд. техн. наук., доцент В.О. Михайлюк

©Український державний морський

технічний університет, 2003

ВИКОРИСТАНІ СКОРОЧЕННЯ

АЕС - атомна електростанція

АТО - адміністративно-територіальна одиниця

ІВ - іонізуючі випромінювання

НП - населений пункт

НРБУ - норми радіаційної безпеки України

НС - надзвичайна ситуація

ОГД - об'єкт господарської діяльності

ОЕ - об'єкт економіки

РЗ - радіоактивне забруднення (зараження)

РЛ - радіаційна лінійка

РНО – радіаційно - небезпечний об'єкт

РО - радіаційна обстановка

РР - радіоактивні речовини

СІ - інтернаціональна система одиниць

ЦО - цивільна оборона

ЯР - ядерний реактор

ВСТУП

У відповідності із законом України “Про захист населення і територій від НС техногенного та природного характеру” одним із основних заходів у сфері захисту населення є радіаційний захист.

Радіаційний захист вміщує заходи з виявлення та оцінки РО, організацію і здійснення дозиметричного контролю, розробку типових режимів радіаційного захисту, забезпечення засобами індивідуального і колективного захисту, організацію та проведення спеціальної обробки.

Потенційну загрозу радіаційної небезпеки для людини створює розвиток ядерної енергетики, накопичення ядерної зброї, широке використання джерел ІВ у різних галузях науки, техніки та народного господарства.

У сучасних умовах до джерел РЗ оточуючого середовища можна віднести ядерні вибухи та аварії на об’єктах уранової, радіохімічної промисловості, АЕС, місць переробки та заховання радіоактивних відходів та інше.

РР є джерелами іонізуючого випромінювання, яке висловлює свою біологічну дію через ефекти іонізації та подальший розвиток хімічних реакцій в біологічних структурах клітки, які можуть привести до її загибелі.

Всі види іонізуючого випромінювання можна поділити на дві групи: електромагнітні, до яких відносяться рентгенівське і гамма - випромінювання, корпускулярне чи випромінювання різного роду ядерних частинок (- частинки, - частинки, нейтрони).

Будь-який вид іонізуючих випромінювань викликає біологічні зміни в організмі, як при зовнішньому (джерело знаходиться поза організмом), так і при внутрішньому опроміненні (РР потрапляють всередину організму).

При зовнішньому опроміненні найбільш небезпечними є гамма та нейтронне випромінення, які проникають у тканини на велику глибину і руйнують її. Менш небезпечне зовнішнє опромінення альфа -, а також бета - частинками. Вони мають невеликий пробіг в тканині і не досягають кровотворних і інших внутрішніх органів людини.

Всередину організму РР можуть попадати при вдиханні повітря, забрудненого радіоактивними елементами, з забрудненою водою чи з харчами та через шкіру, а також при зараженні відкритих ран. В наслідок дії ІВ порушується нормальний хід біологічних процесів і обмін речовин в організмі. Ступінь поразки організму залежить від кількості поглинутої енергії ІВ. Для характеристики поглинутої енергії ІВ одиницею маси речовини використовується поняття поглинута доза. Поглинута доза - це кількість енергії, яка поглинута одиницею маси опроміненої речовини. Одиницею поглинутої дози в системі СІ є - Грей (Гр). Для оцінки поглинутої дози також використовується позасистемна одиниця - рад.

1 Гр = 1 Дж/кг = 100 рад

Іноді в тексті зустрічається не рекомендована для використання після 1.01.90 р. одиниця вимірювання дози - рентген (Р).

1 Р = 0,87 рад; 1 рад = 1,14 Р.

При оперативних розрахунках, де висока точність не обов'язкова, допускається використання співвідношення 1 Р  1 рад.

При опроміненні живих організмів виникають різні біологічні ефекти, різниця між якими при одній і тій же поглинутій дозі пояснюється різними видами опромінення. Прийнято порівнювати біологічні ефекти, які викликаються будь-якими ІВ, з ефектами від R та  - випромінення, тобто вводиться поняття про еквівалентну дозу. В системі СІ одиниця еквівалентної дози - зіверт ( Зв). Існує також позасистемна одиниця еквівалентної дози ІВ – бер (біологічний еквівалент раду). 1 Зв = 100 бер.

Коефіцієнт який показує, на скільки раз оцінюваємий вид випромінення біологічно - небезпечніший за R та  - випромінювання при однаковій поглинутій дозі, називається коефіцієнтом якості випромінювання (Q).

Для R,  та - випромінювання Q= 1, для нейтронів Q =10, для  - випромінювання Q=20.

Таким чином еквівалентна доза визначається добутком поглинутої дози на коефіцієнт якості випромінювання Д_екв= Д_погQ, 1_бер = 1_рад Q; 1Зв= 1ГрQ.

Важливим фактором при впливі ІВ на організм людини є час опромінення. При інших рівних умовах доза ІВ тим більше, чим більше час опромінення, тобто доза накопичується з часом.

Ступінь поразки організму залежить і від розміру опроміненої поверхні. Із зменшенням опроміненої поверхності зменшується і біологічний ефект.

При дозах опромінення приблизно 10 рад не спостерігається будь-яких змін в органах і тканинах організму людини, тобто ефектів, які можна визначити. Клінічно визначаються незначні короткочасні зміни складу крові тільки при одноразовому опроміненні дозою 25 - 75 рад. В залежності від величини поглинутої дози опромінення і особистих властивостей організму визнані зміни можуть бути зворотними чи незворотними. При невеликих дозах уражена тканина відновлює свою функціональну діяльність. Великі дози при довготривалій дії можуть визвати незворотне ураження окремих органів чи всього організму. В зв'язку з цим, встановлені припустимі дози опромінення які, не приводять до стійкої поразки організму:

а) в мирний час:

- для виробничого персоналу категорії А (особи, які постійно чи тимчасово працюють безпосередньо з джерелами ІВ) за 1 рік - 20 мЗв;

• для виробничого персоналу категорії Б (особи, які безпосередньо не зайняти роботою з джерелами ІВ, але у зв’язку з розташуванням робочих місць в приміщеннях та на промислових майданчиках об’єктів з радіаційно-ядерними технологіями можуть отримувати додаткове опромінення) за 1 рік - 2мЗв.

- для населення категорії В (все інше населення України) у нормальних умовах за 1 рік - 1 мЗв;

б) у воєнний час:

- при одноразовому опромінені ( до 4^х діб) – 0,5 Зв (50 Р);

- при багаторазовому опроміненні , до 30 діб – 1 Зв (100 Р);

• при багаторазовому опроміненні , до 3 місяців – 2 Зв (200 Р);

- при багаторазовому опроміненні , до 1 року – 3 Зв (300 Р).

З перебільшення допустимих доз опромінення спостерігається розвиток гострої променевої хвороби. Тому вибір доцільних варіантів дій, які виключають радіаційне ураження, є першочерговим завданням органів управління ЦО.