- •Введение
- •1. Оценка химической обстановки при чрезвычайных ситуациях
- •Порядок нанесения зон загрязнения на топографические карты и схемы
- •Точка «0» соответствует источнику загрязнения
- •2. Оценка радиационной обстановки при чрезвычайных ситуациях
- •2.1 Радиационная обстановка при применении ядерного оружия
- •2.2. Оценка радиационной обстановки при аварии (разрушении) атомной электрической станции (аэс)
- •2.3 Защита от ионизирующих излучений
- •3. Оценка устойчивости работы хозяйственных объектов в чрезвычайных ситуациях
- •3.2.3.1. Оценка системы воздухообмена
- •4. Оценка последствий стихийных бедствий
2.2. Оценка радиационной обстановки при аварии (разрушении) атомной электрической станции (аэс)
При оценке радиационной обстановки при аварии (разрушении) АЭС используются следующие зависимости:
Спад уровня радиации после аварии с выбросом в окружающую среду смеси радионуклидов может быть определен только по уравнению:
, (23)
где — уровень радиации в момент времени после аварии, р/ч.;
— уровень радиации в момент времени t после аварии, р/ч.
Расчет доз облучения персонала АЭС и ликвидаторов аварии производится по формулам:
, (24)
или с учетом коэффициента ослабления
, (25)
где Х — доза облучения, р;
и — уровни радиации, соответственно, в начале ( ) и в конце ( ) пребывания в зоне заражения.
Пример. Формированию ГО предстоит работать в течение (Т) 6 часов на радиоактивно загрязненной местности ( ). Определить дозу облучения, которую получит личный состав формирования при входе в зону через 4 часа ( ) после аварии, если уровень радиации к этому времени составил р/ч.
Решение 1. Определяем время окончания облучения:
ч.
2. По уравнению (2.6) определяем уровень радиации на 10 ч. после аварии:
р/ч.
3. По уравнению (2.7) определяем дозу облучения, которую получит личный состав формирования за время работ:
р.
Табл. 16. Коэффициент для пересчета уровней радиации на различное время t после аварии (разрушение) АЭС
t, ч. |
|
t, ч. |
|
T, ч. |
|
t, ч. |
|
t, ч. |
|
t, ч. |
|
0,5 1 1,5 2,0 2,5 3,0 |
1,32 1 0,85 0,76 0,7 0,645 |
3,5 4 4,5 5 5,5 6 |
0,61 0,575 0,545 0,525 0,508 0,49 |
6,5 7 7,5 8 8,5 9 |
0,474 0,465 0,474 0,434 0,427 0,417 |
9,5 10 10,5 11 11,5 12 |
0,408 0,4 0,39 0,385 0,377 0,37 |
16 20 24 48 72 98 |
0,33 0,303 0,282 0,213 0,182 0,162 |
120 144 |
0,146 0,137 |
Табл. 17. Допустимая продолжительность пребывания людей на радиоактивно загрязненной местности при аварии (разрушении) АЭС, Т (ч., мин)
|
Время, прошедшее с момента аварии до начала облучения, , ч. |
|||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
6 |
8 |
12 |
14 |
|
0,2 |
7,30 |
8,35 |
10,00 |
11,30 |
12,30 |
14,00 |
16,00 |
21,00 |
0,3 |
4,50 |
5,35 |
6,30 |
7,10 |
8,00 |
9,00 |
10,30 |
13,30 |
0,4 |
3,30 |
4,00 |
4,35 |
5,10 |
5,50 |
6,30 |
7,30 |
1,00 |
,5 |
2,45 |
3,05 |
3,35 |
4,05 |
4,30 |
5,00 |
6,00 |
7,50 |
0,6 |
2,15 |
2,35 |
3,00 |
3,20 |
3,45 |
4,10 |
4,50 |
6,25 |
0,7 |
1,50 |
2,10 |
2,30 |
2,40 |
3,10 |
3,30 |
4,00 |
5,25 |
0,8 |
1,35 |
1,50 |
2,10 |
2,25 |
2,45 |
3,00 |
3,30 |
4,50 |
0,9 |
1,25 |
1,35 |
1,55 |
2,05 |
2,25 |
2,40 |
3,05 |
4,00 |
1 |
1,15 |
1,30 |
1,40 |
1,55 |
2,10 |
2,20 |
2,45 |
3,40 |
Примечание
Пример. Определить допустимую продолжительность работы группы ликвидаторов аварии на радиактивно загрязненной местности, если измеренный уровень радиации при входе в зону через ч. после аварии составлял р/ч. Допустим доза облучения р, .
Решение. 1. Находим коэффициент «а»:
(при коэффициент К2=0,76, определяем по табл. 16).
2. По табл. 17 при а=0,4 и =2 ч. получаем допустимую продолжительность работы 4 ч.
Уравнение 23—25 используются для определения уровней радиации и доз при суммарном воздействии смеси радионуклидов аварийного выброса, примерно в течение 10 лет после аварии. За этот период основная масса короткоживущих радионуклидов распадается и в дальнейшем доза излучения будет зависеть от плотности загрязнения долгоживущим радионуклидом цезий-137 (период полураспада 30 лет).
Для вычисления уровней радиации и доз в этом случае могут быть использованы следующие уравнения:
, (26)
где — первоначальный (исходный) уровень радиации, соответствующий первоначальной поверхностной активности (уровень загрязнения) радионуклида;
— уровень радиации в рассматриваемый момент времени t;
t — время, отсчитываемое от исходной активности (исходного уровня загрязнения);
— период полураспада радионуклида.
Тогда доза излучения за время от составит:0
(27)
Для проведения практических расчетов по формуле (27) необходимо знать величину , соответствующую данному уровню загрязнения радионуклидом. Для решения этой задачи используется зависимость.
μENn (28)
где — уровень радиации, р/ч.;
N — уровень первоначального загрязнения, Кu/ ;
µ — линейный коэффициент ослабления, определяется по табл. 18.
Е — энергия гамма-квантов, Мэв;
n — число гамма-квантов, приходящих на один распад.
Табл. 18. Линейный коэффициент ослабления гамма-излучения воздухом
Е, Мэв |
0,1 |
0,25 |
0,5 |
0,7 |
1,0 |
2,0 |
3,0 |
µ· ,1/см |
1,98 |
1,46 |
1,11 |
0,95 |
0,81 |
0,57 |
0,46 |
Пример. Определить уровень радиации на местности загрязненной радионуклидом цезий-137 через 10 и 20 лет после аварии, если первоначальный уровень загрязнения составил мр/ч. Период полураспада цезия-137 лет.
Решение. Спад уровня радиации при загрязнении местности одним радионуклидом происходит в соответствии с уравнением 26.
мр/ч.
мр/ч.
Табл. 19. Радиционные потери при внешнем облучении, %
Суммарная доза радиации, Р
|
Радиционные потери За время облучения, сут. |
Суммарная доза радиации, Р |
Радиционные потери за время облучения, сут. |
||||||
4 |
10 |
20 |
30 |
4 |
10 |
20 |
30 |
||
100 125 150 175 200 225 250 |
— 5 15 30 50 70 85 |
— 2 7 20 30 50 65 |
— — 5 10 20 35 50 |
— — — 5 10 25 35 |
275 300 325 350 400 500 |
95 100 100 100 100 100 |
80 95 98 100 100 100 |
65 80 90 95 100 100 |
50 65 80 90 95 100 |