Безкоштовна технічна бібліотека

Надзвичайні ситуації на радіаційно небезпечних об'єктах. Основи безпечної життєдіяльності

Довідник / Основи безпечної життєдіяльності

Коментарі до статті

Радіоактивні речовини (РВ) та джерела іонізуючих випромінювань використовуються у повсякденному житті, виробництві, медицині. Наприклад, атомні реактори забезпечують до 13% потреб Росії у електроенергії. Вони рухають турбіни, кораблі; забезпечують роботу низки космічних об'єктів. Це і контроль якості швів під час лиття в машинобудуванні, і медичні обстеження, і точкове опромінення, але, крім того, це і зброя величезної руйнівної сили, здатна знищити цивілізацію.

Ядерний паливний цикл (ЯТЦ) можна розбити на етапи:

• видобуток уранової руди та вилучення з неї (збагачення) урану;
• використання ядерного пального у реакторах;
• транспортування РВ;
• хімічна регенерація відпрацьованого ядерного палива;
• очищення відпрацьованого ядерного палива від радіоактивних відходів (РА);
• безпечне ("вічне") зберігання РА відходів та домішок;
• вилучення з відпрацьованого ядерного палива урану та плутонію для використання в ядерній енергетиці.

Результатом видобутку та дроблення уранової руди, збагачення урану є гори виробітку, які:

• створюють небезпечну екологічну ситуацію;
• виводять із обігу значні земельні площі;
• змінюють гідрологію території;
• призводять до тривалого РЗ ґрунту, атмосфери та води.

Малий вміст урану-235 у руді, що добувається (0,7%) не дозволяє використовувати її в ядерній енергетиці: потрібні збагачення цієї руди, тобто підвищення вмісту урану-235 із застосуванням дуже складного і дорогого обладнання, і значні енергетичні витрати. Збагачення можливе після поділу ізотопів урану-233, урану-235, урану-238 на атомному рівні.

Природний уран поставляється ринку як закису урану (спресований порошок жовто-бурого кольору), а збагачений уран - як таблеток окису урану чи газоподібного шестифтористого урану (в сталевих балонах).

У місцях видобутку урану основну масу у відвалах становлять гори дрібного піску, змішаного з природними радіонуклідами, які переважно виділяють РА газ радон-222 (що дає α-випромінювання), що збільшує ймовірність виникнення раку легенів. До 1982 р. США такого піску накопичилося близько 175 млн. т з випромінюванням нижче ПДР. На сьогодні знесено тисячі будинків, шкіл та інших будівель, виконаних із цих матеріалів.

Загальні запаси урану Землі становлять близько 15 млн. т. Розробляються родовища із запасами до 2,7 млн. т. Перед колишнього СРСР припадало до 45% світового уранового запасу, розподіленого майже рівномірно між Росією, Узбекистаном і Казахстаном.

Радіаційно небезпечний об'єкт (РАТ) - це ОЕ, де в результаті аварії можуть статися масові радіаційні викиди або ураження живих організмів та рослин.

Види РАВТ:

• АЕС – це ОЕ з виробництва електроенергії з використанням ядерного реактора, обладнання та підготовленого персоналу (рис. 5.1);
• ACT (атомна станція теплопостачання) – це ОЕ з виробництва теплової енергії з використанням реактора, обладнання та підготовленого персоналу;
• П'ЯТЦ (підприємство ядерного паливного циклу) - це ОЕ виготовлення ядерного палива, його переробки, перевезення та захоронення відходів.

При ядерній реакції до 99% ядерного палива йде РА відходи (плутоній, стронцій, цезій, кобальт), які не можна знищити, тому треба зберігати. Контакти з ядерним пальним, його відходами, енергоносіями, тепловиділяючими елементами (ТВЕЛ) та іншими РА продуктами призводять до РЗ будівель, обладнання, транспорту. Якщо спеціальна обробка не знизить їх рівень зараження нижче ПДЦ (ПДУ), вони також вимагають поховання.

Ядерний реактор є основною частиною АЕС та ядерних двигунів. Він є великим казаном для нагрівання теплоносія (води, газу). Джерело тепла – керована ядерна реакція. Необхідно мати на увазі, що 0,5 г ядерного палива з виробництва енергії еквівалентно 15 вагонам вугілля, який при згорянні викидає в атмосферу величезну кількість канцерогенних речовин.

Збагачене ядерне паливо розмішується в активній зоні реактора у вигляді правильної решітки із зв'язок тепловиділяючих елементів (приблизно 700 шт.). ТВЕЛ - це стрижень діаметром 10 мм, довжиною 4 м, з оболонкою з цирконію, що постійно омивається водою. Вода виконує роль охолоджувача та поглинача нейтронів (якщо використовується "важка вода", то вона лише уповільнює нейтрони, але не поглинає їх, тобто в цьому випадку можна використовувати природний уран. Такий тип реактора використовує лише 1% виділеної енергії).

Існують ядерні реактори на повільних та швидких нейтронах. Реактори на повільних нейтронах можуть охолоджуватись звичайною водою, як, наприклад, РБМК - реактор великої потужності, канальний; ВВЕР - водо-водяний реактор або "важкою" водою або газом, як, наприклад, ВТГР - високотемпературний з гелієвим охолодженням реактор. Реактори на швидких нейтронах називають реакторами-розмножувачами (Р-Р). Якщо ВВЕР використовує 5% ядерного палива, то реактор на швидких нейтронах, наприклад, БН-600, - до 55%.

Роботою реактора, тобто рухом стрижнів в активній зоні щодо речовини, що поглинає нейтрони, управляє оператор або автоматична система.

Реактор (рис. 5.2) має два контури руху води. У першому контурі (де забезпечується тиск 7 кПа) вода залишається в рідкому стані навіть при температурі 330°З і, проходячи через теплообмінник (парогенератор), віддає тепло воді другого контуру. Перший та другий контури реактора надійно ізольовані один від одного. У другому контурі реактора вода перебуває у пароподібному стані, оскільки тиск тут атмосферний. Ця пара обертає турбогенератор, який виробляє електроенергію.

У реакторі з гелієвим охолодженням (ВТГР) для уповільнення нейтронів використовують графітові блоки, а як теплоносій - вуглекислий газ або гелій при температурі б70°С (ці гази не допускають корозії металу). Тепло через теплообмінник передається на другий контур, де температура пари досягає 540°С.

Мал. 5.1. Принцип влаштування АЕС: 1 - турбіна; 2 – генератор змінного струму; 3 – бетонний захист; 4 – конденсатор; 5 – циркуляційний насос; 6 – уранові стрижні; 7 - реактор; 8 - гамма-випромінювання, що виходить із активної зони; 9 - сповільнювач; 10 - керуючі стрижні; 11 – теплоносій; 12 - парогенератор

Рис. 5.2. Принцип дії ядерного реактора

Для аварійної зупинки реактора його активна зона може бути без втручання оператора залита водою з поглиначем нейтронів (бор, або відмінна від води водневмісну речовину) із спеціальної водойми. Така вода у звичайному режимі не поєднується з робочим теплоносієм, а "глушить" реактор тільки при різкому розвитку аварії. (У звичайному режимі труби з водою занурені на певну глибину. З появою в них пара труби спливають, що збільшує продуктивність насосів. Якщо насоси не здатні впоратися з глушінням, то активна зона реактора заливається складом з аварійного спецводоема: відбувається "глушіння" реактора.) Імовірність завдання шкоди здоров'ю персоналу АЕС на рік становить 5х10-⁶ від раку та 10'⁶ від променевої хвороби

Для забезпечення захисту АЕС є відповідна охорона, механічні перешкоди, електронна охоронна сигналізація, електричне самозабезпечення. Щоб не відстати від світової спільноти, Росія має розвивати свою атомну енергетику. Перспективи розвитку АЕС у Росії показано у табл. 5.1.

Таблиця 5.1. Планування введення в експлуатацію блоків АЕС

Для отримання керованої термоядерної реакції вчені пішли кількома шляхами. Один із них призвів до створення токамака, інший - до схеми реактора з "відкритою" пасткою. У 1968 р. токамак потряс світ багатообіцяючими результатами, і основні засоби стали вкладати саме в цей напрямок. Але прихильники другого шляху вважають свою схему краще: серцевину реактора з відкритою пасткою виготовити значно простіше (його вакуумну камеру можна виточити на токарному верстаті); такі реактори простіше ремонтувати (вони не вимагають розбирання, як круглі токамаки); на основі відкритої пастки легше створити реактори нового покоління (безнейтронні, радіоактивно безпечні). Вчені Академмістечка в Новосибірську продемонстрували установки ГОЛ-3 – 12-метрову пастку, де плазма нагрівається електронним пучком, та АМБАЛ-М, яка утримує плазму в поздовжньому напрямку за рахунок електростатичного потенціалу. У лютому 1967 р. в космос було запущено першу у світі орбітальну термоемісійну ядерну енергетичну установку "Топаз" ("Термоемісійний дослідний перетворювач в активній зоні"), в якій енергія ядерного розпаду безпосередньо перетворюється на електричний струм. А в липні 1987 р. в космос було виведено другу подібну установку, яка пропрацювала там більше року. "Топаз" створювався працями вчених Фізико-енергетичного інституту (ФЕІ) в Обнінську.

Особливістю ядерного реактора на швидких нейтронах (Р-Р) є його здатність виробляти ядерного палива більше, ніж він споживає. При цьому стрижні урану-238 поміщають у зону відтворення (кільцем охоплює активну зону). Тут через вплив нейтронів частина атомів U-238 перетворюється на атоми Рі-239. Якщо цю суміш (U-238 та Рі-239) помістити в активну зону, то при її "згоранні" вийде "збройовий" плутоній, оскільки відбудеться збагачення природного урану. Ці цикли можна повторювати кілька разів і отримати електроенергії у 40 разів більше, ніж у реакторі на повільних нейтронах. До того ж Р-Р має значно вищий ККД порівняно з реактором на повільних нейтронах. Він ефективніше використовує ядерне паливо, дає менше РА відходів і працює при нижчому тиску, тобто менш ймовірна його розгерметизація ("витік"). Але йому притаманний і серйозний недолік: від впливу швидких нейтронів відбувається "ослаблення" металу (сталь набухає і стає крихкою). Р-Р "всеїдні": тільки вони здатні переробляти будь-яке ядерне паливо і відходи, знищувати плутоній, що вивільняється при роззброєнні.

Один з основних лідерів у галузі розробки реакторів на швидких нейтронах – ФЕІ (м. Обнінськ). Його експериментальний реактор БР-10 з давніх-давен є серйозним конкурентом знаменитому токамаку. ФЕІ має найбільший у світі стенд для проведення досліджень у галузі атомної енергетики.

Перший у світі промисловий Р-Р був збудований у м. Шевченка. То справді був БН-350, але в Білоярської АЕС з 1980 р. діє БН-600. Зараз це єдиний у світі реактор, здатний перетворювати збройовий плутоній на електроенергію. У 1994 р. на Південно-Уральській АЕС планувалося пустити перший із трьох запланованих БН-800.

Досвід експлуатації АЕС показав, що найбільш небезпечні водо-водяні двоконтурні реактори - через "протечки" в результаті дефектів матеріалу, що використовується при будівництві, в місцях з'єднання, в системі охолодження, через корозію в парогенераторі, помилок персоналу. Може бути порушена герметичність стрижнів, а також їх перегрів, в результаті чого водень, що виділяється з води, здатний вибухати. Не виключений розрив реактора через величезний тиск водяної пари, що утворилася, з викидом РА продуктів ядерної реакції. Серйозну небезпеку становлять і відходи, що зберігаються на АЕС в рідкому стані РА, так як гарантійний термін служби бетонних ємностей становить 40 років і на багатьох АЕС він близький до закінчення. РА відходи в тисячі разів шкідливіші за уранову руду, оскільки є найдрібнішим пилом, який найменшим вітром розноситься на величезні площі, заражаючи їх на сотні років і створюючи там високий рівень радіації.

Для зберігання відходів застосовують спеціалізовані сховища. Один реактор потужністю 1000 МВт щорічно перетворює 30 т уранового палива на РА відходи. З 21 АЕС ФРН щорічно знімають 300 т використаних тепловиділяючих елементів. На 1986 р. США зберігав вісь понад 12 000 т відпрацьованих тепловиділяючих елементів, а до 2000 р. їх очікується до 55 000 т.

Існує багато способів поховання РА відходів, але абсолютно надійного досі не знайдено. Лише нещодавно відмовилися від закачування рідких РА відходів у глибокі свердловини (зіпсовано багато артезіанських колодязів). Доводиться відмовлятися від їхнього затоплення в морях Тихого, Атлантичного та Північного Льодовитого океанів. Не забезпечується безпека і в спеціальних сховищах (могильниках, спецполігонах), побудованих навіть із певним горизонтом ґрунту і що представляють дуже складний інженерний комплекс. Контейнери з відходами РА роблять герметичними. Могильники вимагають відчуження величезної території. У них закладають РА відходи від організацій. Відходи від реакторів ВР-400 направляються на переробку для вилучення урану або плутонію, який повертається до ЯТЦ. Залишки від регенерації зберігають засклені в бетонних сховищах.

Відправка РА відходів у глибини космосу теж не вихід: аварія будь-якої ракети при виведенні на орбіту призведе до розпилення плутонію, летальна доза якого становить 0,01 г. повороту річок.

Основним вражаючим фактором при аварії на РАВТ, крім пожеж та вибухів, є радіоактивне зараження. Радіоактивні речовини не мають запаху, кольору, смаку, не уловлюються органами чуття. Радіація - це результат зміни структури атома, властивість атомних ядер мимоволі розпадатися через внутрішню нестійкість і викликати іонізацію середовища.

Розрізняють кілька видів випромінювань, що виникають під час розпаду ядер:

α-частки - потік ядер гелію. Їхній заряд +2, маса 4, тобто для мікросвіту це дуже важка частка, яка швидко знаходить собі мету. Після низки зіткнень α-частка втрачає енергію і захоплюється якимсь атомом. Їхня взаємодія аналогічна до удару більярдних куль або електричних зарядів. Зовнішнє опромінення від таких частинок незначне, але вони вкрай небезпечні при потраплянні всередину організму.

β-частки - потік електронів (позитронів), їх заряд дорівнює -1 (або +1), а маса в 7,5 тисяч разів менше, ніж у α-частинки. β-частинці важче визначити мету в опромінюваному середовищі, оскільки вона впливає переважно лише своїм електричним зарядом. Зовнішнє опромінення при цьому не велике ((3-частинки затримуються віконним склом).

γ-випромінювання - це високочастотне електромагнітне випромінювання. Оскільки повного захисту від нього забезпечити неможливо, використовують екрани з матеріалів, здатних послаблювати потік випромінювання. Якщо матеріал послаблює потік у 2 рази, то кажуть, що він має коефіцієнт половинного ослаблення. Саме цей коефіцієнт і використовують практично.

Протони і пари протон-нейтрон впливають на середовище, що опромінюється, аналогічно альфа-частинкам.

Нейтрони ці частинки, які мають заряду, але, володіючи величезної масою, здатні завдати непоправної шкоди при опроміненні організму. Вони взаємодіють лише з ядрами атомів (процес аналогічний зіткненню двох більярдних куль). В результаті декількох таких зіткнень нейтрон втрачає енергію і захоплюється одним з ядер речовини, що опромінюється.

Поразка організму через вплив іонізуючих випромінювань залежить від енергії, яку радіоактивне випромінювання (РАІ) передає організму. Це взято за основу при їх вимірі. Розглянемо найпоширеніші з таких одиниць.

Радий - одиниця дози РАІ, за якої грам живого організму поглинув 100 ерг енергії. Одиницею поглиненої дози СІ є один грей (Гр), при якому кожен кілограм опроміненої речовини поглинає енергію в один джоуль, тобто 1 Гр відповідає 100 рад. Так як виконати виміри поглиненої дози важко, часто використовують іншу одиницю - рентген.

Рентген – це позасистемна одиниця експозиційної (випромінюваної) дози. Визначається дією РАІ на повітря (він виявився для цього випадку еквівалентом живої тканини), що призводить до іонізації, тобто появи електричного заряду, що фіксується за допомогою вимірювальних приладів. Експозиційна доза характеризує потенційну небезпеку впливу ШІ при загальному рівномірному опроміненні тіла людини. 1 рентген - доза рентгенівського або гамма-випромінювання, при якій 1 см³ сухого повітря при температурі 0°С та тиску 760 мм рт. ст. створюється 2,08х10⁹ пар іонів, які несуть одну електростатичну одиницю кількості електрики кожного знака. У системі СІ експозиційна доза вимірюється у кулонах на кілограм (Кл/кг). При цьому один рентген дорівнює 2,58-10^-4 Кл/кг.

Ступінь РЗ місцевості характеризується рівнем радіації (потужністю дози) на даний момент часу, що вимірюється Р/год або рад/год. Так, доза опромінення 400 рад за 1 годину призведе до важкого променевого поразки, та ж доза, отримана кілька років, дасть виліковне захворювання, тобто інтенсивність опромінення грає величезну роль. Променеве ураження організму залежить від щільності потоку опромінення та його енергії (жорсткості). Через розпад продуктів радіації згодом відбувається спад рівня радіації, який підпорядковується закону РА розпаду:

P_t = P₀ (t/t₀)^-1.2

де P₀ - Рівень радіації в момент аварії або вибуху t; P_t - Рівень радіації в даний момент часу t.

Про кількість РВ судять не за вагою, а за його активністю, тобто кількістю речовин, що розпадаються, речовини в одиницю часу. За одиницю виміру приймається 1 акт розпаду за секунду, у системі СІ це беккерель (Бк). Позасистемною одиницею виміру активності є 1 кюрі (Кі) – активність такої кількості РВ, в якій відбувається 37 млрд. актів розпаду ядер атомів на секунду, тобто 1 Кі =3,7*10¹⁰ Бк. Оскільки згодом кількість РА атомів зменшується, то знижується і активність РВ, тобто

C_t = C₀e^-λt = C₀e^-0,693t/T

де C_t - активність РВ через заданий час t; C₀ - активність речовини у початковий момент t₀; λ і Т - постійна розпаду та період напіврозпаду РВ.

Розглянуті одиниці РАІ відбивають енергетичну бік питання, але з враховують біологічного впливу РАІ на організм. Вигляд опромінення та енергія частинок різко змінюють картину! Знати поглинену дозу мало, треба знати зміни, які відбудуться в організмі через дії випромінювань, тобто біологічні наслідки випромінювання. Іонізація біологічної тканини призводить до розриву молекулярних зв'язків та зміни хімічної структури її сполук. Зміни у хімічному складі багатьох молекул призводять до загибелі клітин. Випромінювання розщеплюють в тканинах воду на Н (атомарний водень) і ВІН (гідроксильну групу). В результаті реакції з'являється Н₂O₂ (перекис водню) та ряд інших продуктів. Всі вони мають високу хімічну активність, і в організмі починають протікати реакції окислення, відновлення та з'єднання одних молекул з іншими молекулами тканини. Це призводить до утворення хімічних сполук, які не властиві живій тканині організму, що включає в роботу його імунну систему.

Усе це викликає порушення нормального перебігу біологічних процесів у організмі. Достатньо знати коефіцієнт біологічної шкідливості даного виду РАІ, щоб визначити дозу, одержану організмом. Для цього введена одиниця бер – біологічний еквівалент рада, який відрізняється від дози гамма-опромінення на величину коефіцієнта якості (КК). Його іноді називають ОБЕ (відносна біологічна ефективність) цього виду та жорсткості випромінювання. Гамма-випромінювання прийнято за одиницю еквівалента, тому що для цього випадку є еталонне джерело та відпрацьована методика виміру. Розмір КК щодо різних випромінювань визначається по довіднику.

Деякі з таких коефіцієнтів:

• рентгенівські, гамма-, бета-випромінювання 1;
• теплові нейтрони 3;
• швидкі нейтрони, протони 10;
• альфа-частки, ядра віддачі 20.

Складність виведення з організму РВ ускладнюється тим, що різні РВ по-різному засвоюються організмом. РА натрій, калій, цезій майже рівномірно розподіляються по органах та тканинах; радій, стронцій, фосфор накопичуються у кістках; рутеній, полоній – у печінці, нирках, селезінці, а йод-131 накопичується виключно у щитовидній залозі – найважливішому органі внутрішньої секреції, який регулює обмін речовин, ріст та розвиток організму. Щитовидна залоза поглинає весь йод, який потрапив в організм, до повного її насичення. Накопичення в ній РА йоду призводить до розладу гормонального статусу щитовидної залози. Особливо небезпечно таке насичення в дітей віком, оскільки щитовидна залоза грає у житті більш важливу роль, ніж в дорослих. Саме тому перед опроміненням і в перші години для захисту щитовидної залози необхідно надати організму надлишок нейтрального йоду. Після отримання дози опромінення від РА йоду в цій залозі може розвинутись найгостріший гормональний розлад; у крайніх випадках спостерігається повне руйнування щитовидної залози.

Людина завжди була піддана дії природної радіації. Її величина - залежно від місцевості - варіюється від 100 до 1,2 бер на рік. Середнє значення з РФ становить 300 мбер на рік, а її центральному регіоні радіаційний фон 10...30 мкбер/ч. Ослаблена атмосферою радіація надходить із космосу, сходить від землі, її випромінюють гранітні будівлі та хімічні елементи в тілі людини. Чим більша висота польоту, тим тонше захисний шар атмосфери (при польоті на висоті 13 км людина отримує дозу радіації в 1 мР/год, а за наявності на сонці плям ця доза зростає). Є території, де сумарна доза радіації, що рветься з надр землі, вища, ніж у Чорнобильській зоні, і основну частку її (до 70%) становить радон. Він народжується в РА сімействах урану та торію, а продукти розпаду елементів цього ряду присутні скрізь (у каменях, бетоні, ґрунті, воді). Орієнтовний розклад концентрації радону в квартирі (Бк/м³): від будматеріалів – 6,4; від побутового газу – 0,3; від повітря з вулиці – 5; із ґрунту під будівлею – 41,7; від води – 0,1. До наших легень щохвилини потрапляє кілька мільйонів РА атомів радону, викликаючи хворобливі симптоми. Давно помічено, що в деяких районах і навіть окремих будинках набагато вищий відсоток злоякісних захворювань. Якщо повітря приміщення радіація вище 200 Бк/м³, то необхідно вживати заходів щодо герметизації приміщення від випромінювання з-під землі.

Опромінення може призвести до біологічних змін в організмі, а саме це захворювання названо променевою хворобою. Променева хвороба – це комплексна реакція організму на кількість та інтенсивність поглиненої енергії: важливо, яке це було випромінювання, які ділянки та органи тіла уражені, яке відбулося опромінення – внутрішнє чи зовнішнє, чи уражений кістковий мозок – головний кровотворний орган.

Постійне опромінення малими дозами (навіть при неповній дезактивації) може спричинити хронічну форму променевої хвороби або негативні наслідки у більш пізній період життя. До такого ж результату призводить потрапляння всередину організму РВ через органи дихання, рани, опіки з їжею, рідинами. Така форма променевої хвороби виліковна, але необхідно припинити опромінення. Гостра форма променевої хвороби характеризується даними табл. 5.2.

Керівними документами у питаннях нормування ІІ є "Норми радіаційної безпеки НРБ-96" та "Основні санітарні правила роботи зРВ та ДІВ ОСП-72/87". Визначальним тут вважають гранично допустиму дозу (ПДР) - річний рівень опромінення, що не викликає при рівномірному опроміненні протягом 50 років несприятливих змін у стані здоров'я опромінюваного та його потомства.

Категорії опромінених осіб:

• категорія "А" - персонал, що має контакт із РВ чи ІІ;
• категорія "Б" - інше населення.

ПДР зовнішнього та внутрішнього опромінення встановлюються різні для різних груп критичних органів та тканин [46, 47]. До роботи з РВ та ДІВ допускаються особи віком від 18 років, при цьому набрана доза опромінення для осіб категорії "А" конкретного віку визначається формулою Д = 5 (N-18) (бер), де N - вік у роках. Генетично значуща доза опромінення, одержувана населенням загалом усіх джерел, має перевищувати 5 бер на людини за 30 років.

Таблиця 5.2. Характеристика основних форм променевої хвороби

Середньорічна допустима концентрація РВ в організмі, воді та повітрі - це гранично допустима кількість РА ізотопу в одиниці об'єму або маси, при надходженні якого природними шляхами організм не отримує доз опромінення, що перевищують ПДР.

Працюючи з РВ можливе забруднення ними робочих поверхонь і тіла працюючих, що може бути джерелом внутрішнього чи зовнішнього опромінення. ПДУ забруднення шкірних покривів та поверхонь об'єктів встановлюється санітарними нормами (правилами) виходячи з досвіду роботи з РВ та вимірюється кількістю частинок, що випускаються з одиниці площі за хвилину. Цим визначається рішення щодо вжиття заходів захисту та евакуації (табл. 5.3, 5.4).

Таблиця 5.3. Критерії для прийняття рішення щодо РА навантаження (мЗв)

Примітка. Тимчасові ПДУ РЗ (часток/хв*м²): шкірні покриви, білизна - 10; верхній одяг, взуття, внутрішня поверхня об'єктів та предметів-100; внутрішні поверхні службових приміщень, транспорту – 200; зовнішні поверхні транспортних засобів – 400.

Необхідність відселення диктується тим, що неможливо отримати "чисту" продукцію, переробити її та збути. Накопичений на цей час матеріал показує, що з одноразовому опроміненні всього тіла дозою в 25 бер будь-яких змін у стані здоров'я та крові (яка реагує на опромінення) не спостерігається. При отриманні одноразової дози 25-50 бер можуть спостерігатися тимчасові зміни в крові, які швидко нормалізуються. При опроміненні дозою 50...100 бер можуть виникнути слабкі ознаки променевої хвороби першого ступеня без втрати працездатності, а 10% опромінених - блювота. Незабаром їхній стан нормалізується.

На підставі експериментального матеріалу можна вважати, що швидкість відновлення після променевого ураження на день досягає 2,5% від накопиченої дози, а незворотна частина ураження становить 10% (тобто через 40 днів після опромінення залишкова доза дорівнює 10%, а не нулю). Приклад: людина одержала дозу 200 бер, тоді через 40 днів у неї залишкова доза 20 бер. Через 50 днів він знов отримав дозу 200 бер, тобто має 220 бер. Для оцінки дії тривалого опромінення запроваджується поняття "ефективна доза" (яка враховує результат ефекту відновлення). Вона менша від сумарної дози, отриманої за весь період.

Вважають, що реакція організму на опромінення може виявитися і у віддалені терміни (через 10...20 років). Це лейкози, пухлини, катаракти, ураження шкіри, що не завжди пов'язується з перенесеним колись опроміненням. Ці ж захворювання можуть бути результатом інших шкідливих факторів нерадіаційного характеру. Аналіз даних (результатів ядерних бомбардувань Японії, променевої терапії) показує, що віддалені наслідки спостерігаються при опроміненні порівняно великою дозою радіації (при дозі понад 70 бер зростає небезпека захворювання на рак легенів, при дозі понад 100 бер - лейкемією).

Таблиця 5.4. Критерії для ухвалення рішення про відселення при РЗ, Кі/км²

Неможливо виявити зміну у стані здоров'я у людей, які проходять рентгенологічні дослідження (опромінення), при яких доза в сотні разів більша за природний фон (при рентгеноскопії шлунка до 3 бер, легень – до 0,2 бер, плеча – до 1 бер).

Складові природного РА фону:

• космічна радіація (протони, альфа-, бета-частинки);
• PA випромінювання із ґрунту;
• випромінювання РВ, що потрапили в організм із повітрям, їжею, водою.

Фон від діяльності:

• рентгеноскопія та інші медичні процедури дають до 200 мР/рік;
• разові обстеження – від 0,4 до 7 Р;
• теплові викиди (спалювання вугілля) – 0,2 мР/рік.

Характеристика аварій на РАВТ та їх профілактика. АЕС вважаються РАВТ першого ступеня небезпеки, а НДІ з ядерними реакторами та стендами - другого ступеня небезпеки. Для визначення небезпеки РАВТ розроблено семибальну шкалу МАГАТЕ (Міжнародне агентство з атомної енергії).

Фази протікання аварії на РАВТ:

Рання - від початку аварії до припинення викиду РВ та закінчення формування сліду РЗ на місцевості (залежно від конкретних метеоумов може бути у вигляді "плям"). Тривалість фази – до двох тижнів. Велика ймовірність зовнішнього опромінення від гамма-випромінювання та бета-часток, а також внутрішнього опромінення через їжу, воду, повітря.

Середня – від закінчення ранньої фази до вжиття заходів захисту населенням. Тривалість фази – кілька років. У цьому джерелом зовнішнього опромінення є осілі біля РВ. Не виключено і внутрішнє опромінення через їжу, повітря.

Пізня - до припинення проведення захисних заходів та скасування всіх обмежень.

Ступінь радіаційної небезпеки залежить від багатьох факторів: ступеня небезпеки РАВТ, типу ядерного реактора, ймовірної кількості продуктів (радіонуклідів) у викиді, троянди вітрів (панівних напрямків вітру), розроблених заходів щодо запобігання та ліквідації наслідків аварій на РАВТ, а також здібності сил ГО виконати ці заходи. Слід розрізняти небезпеку, що спричиняється "короткоживучими" радіонуклідами (РА йод-131) і "довгоживучими" (стронцій, цезій). Це враховується при зонуванні території навколо РАВТ.

1-я зона - зона екстрених заходів захисту - територія, де доза зовнішнього опромінення всього тіла вбирається у 75 бер, а внутрішнього опромінення - 250 бер. Це 30-кілометрова зона навколо АЕС.

2-а зона – профілактичних заходів – територія, на якій доза зовнішнього опромінення всього тіла не перевищує 25 бер, а внутрішнього (і насамперед щитовидної залози) – 90 бер.

3-я зона - зона обмежень - територія, де доза зовнішнього опромінення всього тіла вбирається у 10 бер, а внутрішнього опромінення - 30 бер.

Якщо на території за рік очікується доза зовнішнього опромінення понад 10 бер, необхідно вводити відповідні режими радіаційного захисту, а з 30-кілометрової зони навколо АЕС провести евакуацію людей (можливо, їх подальше повернення після оцінки фактичної обстановки).

Заходи щодо недопущення виникнення аварій:

• виконання всіх вимог на етапах проектування, будівництва та модернізації діючих РАВТ;
• найсуворіший контроль за безпекою експлуатації РАО з боку держави та міжнародних організацій;
• неухильне виконання вимог безпеки на всіх етапах експлуатації РАВТ;
• якісна підготовка персоналу РАВТ, регулярне підвищення його кваліфікації;
• систематичні тренування обслуговуючого персоналу РАВТ на спеціальних стендах та тренажерах;
• готовність засобів захисту, систем безпеки, РСЧС, формувань ДО до роботи в осередках поразки у встановлений термін.

Автори: Грінін А.С., Новіков В.М.

 Рекомендуємо цікаві статті розділу Основи безпечної життєдіяльності:

▪ Органи управління, контролю та нагляду з охорони природи, їх функції

▪ Правила поведінки та дії населення на території, яка піддається радіоактивному зараженню

▪ Типологічні риси особистості безпечного типу поведінки

Дивіться інші статті розділу Основи безпечної життєдіяльності.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих ​​для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву Найменший супутник-телескоп 04.03.2013 Індійська ракета вивела до космосу найменший в історії астрономічний супутник. Розроблений у лабораторії космічних польотів Університету Торонто супутник має форму куба зі стороною 20 см та важить менше ніж 7 кг. Брат-близнюк цього супутника збирається в Австрії і незабаром приєднається до канадського. Невеликі астрономічні прилади працюватимуть у рамках місії BRITE з вивчення зміни яскравості зірок. Крихітні за нинішніми мірками телескопи реєструватимуть зміни яскравості зірок, які можуть вказувати на наявність екзопланет. Наносупутники відкривають нову епоху в астрономії. Дешеві, але водночас ефективні, астрономічні прилади дозволять зібрати велику кількість цінних наукових даних, які можна перевірити за допомогою потужніших інструментів. Таким чином економиться час дорожчих телескопів і збирається більша наукова статистика. Для виконання точних вимірювань яскравості зірок виведення телескопа за межі земної атмосфери особливо важливе, оскільки обурення атмосфери викликають мерехтіння зірок і серед цих перешкод слабкі коливання яскравості просто не видно. У результаті навіть невеликий телескоп, виведений на навколоземну орбіту, виявляється набагато ефективнішим, ніж величезний телескоп наземний. При цьому космічний апарат вільний від примх погоди. Для збору максимальної кількості інформації місія BRITE включатиме 6 супутників: по парі канадських, австрійських та польських. Протягом кількох років наносупутники досліджуватимуть зоряне небо у різних колірних діапазонах та продемонструють перевагу "нанорозмірної" астрономії.

Інші цікаві новини:

▪ Приставка віртуальної ходьби

▪ Регулятори VIPER26K із вбудованим MOSFET 1050 В

▪ Жорсткий диск Seagate 8 ТБ

▪ Сонячні торнадо допоможуть зеленій енергетиці

▪ Міні-комп'ютер Zotac ZBox Nano D518

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Електронні довідники. Добірка статей

▪ стаття Нафтопровід. Історія винаходу та виробництва

▪ стаття Що таке лубок? Детальна відповідь

▪ стаття Гранатник. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Як запалити люмінесцентну лампу. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Червоне та біле. Секрет фокусу

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024