Радиационно опасные объекты и аварии на них. Аварии на радиационно опасных объектах

Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайд

Описание слайда:

2 слайд

Описание слайда:

Ионизирующее излучение – любое излучение, взаимодействие которого с окружающей средой приводит к образованию электрических ионов разных знаков Радиационно опасный объект - это объект, на котором хранят, перерабатывают или транспортируют радиоактивные вещества, при аварии на котором может произойти облучение ионизирующим излучением людей или радиоактивное загрязнение окружающей среды.

3 слайд

Описание слайда:

Под радиоактивным загрязнением окружающей среды понимается присутствие радиоактивных веществ на поверхности местности, в воздухе, в теле человека в количестве, превышающем уровни, установленные нормами радиационной безопасности.

4 слайд

Описание слайда:

К радиационно опасным объектам относятся: предприятия ядерного топливного цикла (предприятия урановой и радиохимической промышленности, места переработки и захоронения радиоактивных отходов); атомные станции (атомные электрические станции (АЭС), атомные теплоэлектроцентрали (АТЭЦ), атомные станции теплоснабжения (АТС); объекты с ядерными энергетическими установками (корабельными, космическими и войсковыми атомными электростанциями); ядерные боеприпасы и склады для их хранения.

5 слайд

Описание слайда:

7 слайд

Описание слайда:

Международная шкала событий на АЭС для оценки серьезности происшедшего, быстрого оповещения и выбор адекватных мер безопасности

8 слайд

Описание слайда:

9 слайд

Описание слайда:

Лучевая болезнь возникает при воздействии на организм ионизирующих излучений в дозах, превышающих предельно допустимые

10 слайд

Описание слайда:

11 слайд

12 слайд

Описание слайда:

уточнить наличие в районе вашего проживания радиационно опасных объектов и получить возможно более подробную и достоверную информацию о них; выяснить в ближайшем территориальном управлении ГО ЧС способы и средства оповещения населения при аварии на радиационно опасном объекте; изучить инструкцию о порядке действий населения в случае возникновения радиационной аварии; создать и иметь определенные запасы необходимых герме­тизирующих материалов, йодных препаратов, продовольствия и воды.

13 слайд

14 слайд

Описание слайда:

Если вы находитесь на улице, немедленно защитите органы дыхания платком, шарфом и укройтесь в ближайшем здании, лучше в собственной квартире. Войдя в помещение, в коридоре следует снять с себя верхнюю одежду и обувь, поместить их в пластиковый пакет или пленку. Если вы находитесь в своем доме (квартире), немедленно закройте окна, двери, вентиляционные отверстия, включит радиоприемник или телевизор и будьте готовы к приему информации о дальнейших действиях. Обязательно загерметизируйте помещение и укройте продукты питания в полиэтиленовые мешки, пакеты или пленку. При получении указаний через СМИ проведите йодную про­филактику, принимая в течение 7 дней по одной таблетке (0,125 г) йодистого калия, а при отсутствии - йодистый раствор: три-пять капель 5%-ного раствора йода на стакан воды, для детей до 2 лет 1/4 дозы. При приготовлении и приеме пищи все продукты, выдерживающие воздействие воды, промывайте струей воды. Помещение оставляйте лишь в крайней необходимости и на короткое время. При выходе из помещения защитите орга­ны дыхания, наденьте плащ, или накидку или табельные средства защиты кожи. После возвращения переоденьтесь.

15 слайд

16 слайд

Описание слайда:

Подготовка к возможной эвакуации заключается в сборе самых необходимых вещей. Это документы, деньги, личные вещи, продукты, средства индивидуальной защиты. Необходимо сложить в чемодан или рюкзак одежду и обувь, однодневный запас продуктов, нижнее белье и другие необходимые вещи. Оберните чемодан (рюкзак) полиэтиленовой пленкой. Покидая при эвакуации квартиру, отключите все электро- и газовые приборы, вынесите быстро портящиеся продукты, а на дверь прикрепите объявление «В квартире № __ никого нет». При посадке в транспорт или при формировании пешей колонны, зарегистрируйтесь у председателя эвакокомиссии. Прибыв в безопасный район, примите душ и смените белье и обувь на незараженные.

Описание слайда:

Уборка помещения должна проводиться влажным способом с тщательным стиранием пыли с мебели и подоконников. Обувь, в которой ходили по улице, ополаскивать водой (особенно подошву) и оставлять ее за порогом квартиры (дома). Желательно оставлять вне квартиры (дома) и верхнюю одежду, в которой ходили по улице. При ведении приусадебного хозяйства для снижения радиоактивного загрязнения выращиваемых продуктов в почву целесообразно вносить известь, калийные удобрения и торф. Во время уборки урожая плоды, овощи и корнеплоды не складируют на землю. Выращенные сельхозпродукты подвергаются радиационному контролю. Не рекомендуется употреблять в пищу рыбу и раков из местных водоемов. Заготовка дикорастущих ягод, грибов, лекарственных трав может проводиться по разрешению местных властей. На открытой местности не раздевайтесь, не садитесь на землю, не купайтесь в открытых водоемах. Воду употребляйте только из проверенных источников, а продукты питания - приобретенные в магазинах. Тщательно мойте руки и полощите рот 0,5%-ным раствором питьевой соды.

На территории Тульской области радиационно-опасных объектов нет, но по соседству имеется две атомные электростанции, одна в Ленинградской области (Ленинградская АЭС, г. Сосновый Бор) и вторая в Тверской области (Калининская АЭС, г. Удомля). Возможные аварии на этих АЭС могут привести к радиационному загрязнению больших территорий области.

К радиационно-опасному объекту (РОО) относят объект, на котором хранят, перерабатывают, используют или транспортируют радиоактивные вещества, при аварии на котором или его разрушении может произойти облучение ионизирующим излучением или радиоактивное загрязнение людей, сельскохозяйственных животных и растений, объектов экономики, а также окружающей среды.

Особое место среди РОО занимают атомные электростанции (АЭС), атомные теплоэлектростанции (АТЭЦ), атомные станции теплоснабжения (АСТ) и атомные станции промышленного теплоснабжения (АСПТ).

Основным и наиболее опасным элементом атомных станций является ядерный реактор.

Следует обратить внимание на характерную особенность радиоактивного загрязнения местности при авариях на АЭС, которая существенно отличается от радиоактивного заражения местности при ядерных взрывах. При наземном ядерном взрыве в его облако вовлекаются тысячи тонн грунта. Радиоактивные частицы смешиваются с минеральной пылью, оплавляются и оседают на местности. Воздух загрязняется незначительно. Поэтому главную опасность для людей, оказавшихся на следе радиоактивного облака, представляет внешнее облучение (90-95% общей дозы облучения). Доза внутреннего облучения незначительна (5-10%). Она обусловливается попаданием внутрь организма радиоактивных веществ через органы дыхания и с продуктами питания.

При авариях на АЭС наблюдается совершенно иная картина радиоактивного загрязнения местности. Значительная часть продуктов деления ядерного топлива находится в парообразном или аэрозольном состоянии. Воздействие радиоактивного загрязнения окружающей среды на людей в первые часы и сутки после аварии определяется внутренним облучением в результате вдыхания радионуклидов из облака и внешним облучением от радиоактивного облака и радиоактивных выпадений на местности, а также поверхностным загрязнением в результате осаждения радионуклидов из облака выброса. В последующем в течение многих лет вредное воздействие и накопление дозы облучения у людей будет обусловлено вовлечением в биологическую цепочку выпавших радионуклидов и употреблением загрязненных продуктов питания и воды.

На территории, подвергшейся радиоактивному загрязнению, после стабилизации обстановки в районе аварии в период ликвидации ее долговременных последствий устанавливаются зоны:


Зона отчуждения . В этой зоне запрещается постоянное проживание населения, ограничивается хозяйственная деятельность и природопользование.

Зона отселения . Это территория за пределами зоны отчуждения, на которой плотность загрязнения почв цезием-137 от 15 до 40 Ки/км², или стронцием-90 свыше 3 Ки/км², или плутонием-239,240 - свыше 0,1 Ки/км². На территориях зоны отселения, где плотность загрязнения почв цезием-137 составляет свыше 40 Ки/км², а также на территориях той зоны, где среднегодовая эффективная эквивалентная доза облучения населения от радиоактивных выпадений может превышать 5 мЗв (0,5 бэр), население подлежит обязательному отселению.

Зона проживания с правом на отселение . Это территория за пределами зоны отчуждения и зоны отселения с плотностью загрязнения почв цезием-137 от 5 до 15 Ки/км². При среднегодовой эффективной эквивалентной дозе облучения свыше 1 мЗв (0,1 бэр) население имеет право на отселение.

Зона проживания с льготным социально-экономическим статусом. Это территория за пределами зоны отчуждения, зоны отселения и зоны проживания с правом на отселение с плотностью радиоактивного загрязнения почвы цезием-137 от 1 до 5 Ки/км². В этой зоне среднегодовая эффективная эквивалентная доза облучения населения не должна превышать 1 мЗв (0,1 бэр).

Радиационное воздействие на человека заключается в ионизации тканей его тела и возникновении лучевой болезни. Степень поражения зависит от дозы ионизирующего излучения, времени, в течение которого эта доза получена, площади облучения тела, общего состояния организма. Прежде всего поражаются кроветворные органы, в результате чего наступает кислородный голод тканей, резко снижается иммунная защищенность организма, ухудшается свертываемость крови.

Лучевая болезнь первой степени возникает при однократной дозе облучения 100-200 Р (0,026-0,052 Кл/кг). Скрытый период болезни может длиться две-три недели, после чего появляется недомогание, слабость головокружение, тошнота. В крови уменьшается количество лейкоцитов. Через несколько дней эти явления проходят.

В большинстве случаев специального лечения не требуется.

Лучевая болезнь второй степени возникает при дозе облучения 200-400 Р (0,052-0,104 Кл/кг). Скрытый период продолжается около недели. Затем наблюдается общая слабость, головные боли, повышение температуры, расстройство функций нервной системы, рвота. Количество лейкоцитов снижается наполовину.

При активном лечении выздоровление наступает через полтора-два месяца. Возможны смертельные исходы - до 20% пораженных.

Лучевая болезнь третьей степени наступает при дозах облучения 400-600 Р (0,104-0,156 Кл/кг). Скрытый период длится несколько часов. Отмечается общее тяжелое состояние, сильные головные боли, озноб, повышение температуры до 40 0 С, потеря сознания (иногда - резкое возбуждение). Болезнь требует длительного лечения (6-8 месяцев). Без лечения до 70% пораженных погибают.

Лучевая болезнь четвертой степени возникает при однократной дозе облучения свыше 600 Р (0,156 Кл/кг). Болезнь сопровождается затемнением сознания, лихорадкой, резким нарушением водно-солевого обмена и заканчивается смертельным исходом через 5-10 суток.

Внутреннее облучение людей и животных обусловливается радиоактивным распадом изотопов, попавших в организм с воздухом, водой или пищей.

Значительная часть изотопов (до 90%) выводится из организма в течение нескольких дней, а остальные всасываются в кровь и разносятся по органам и тканям.

Некоторые изотопы распределяются в организме почти равномерно (цезий), а другие концентрируются в определенных тканях. Так, в костных тканях отлагаются источники альфа излучений (радий, уран, плутоний); бета излучений (стронций, иттрий) и гаммаизлучений (цирконий). Эти элементы очень слабо выводятся из организма.

Изотопы йода преимущественно откладываются в щитовидной железе; изотопы лантана, церия и прометия - в печени и почках и т.п.

При организации радиационной защиты производственного персонала, формирований ГО и населения основные усилия сосредоточиваются на исключении или уменьшении воздействия ИИ на низ, что достигается укрытием в защитных сооружениях, уменьшением времени пребывания в зонах радиоактивного загрязнения и эвакуацией в безопасные районы. Эти способы защиты - составная часть комплекса мероприятий, проводимых в интересах обеспечения защиты людей в зонах радиоактивного загрязнения и эвакуацией в безопасные районы.

Эти способы защиты - составная часть комплекса мероприятий, проводимых в интересах обеспечения защиты людей в зонах радиоактивного загрязнения, который включает:

· выявление и оценку радиационной обстановки;

· оповещение населения о возникшей опасности;

· ввод в действие режимов радиационной защиты;

· проведение радиационной профилактики;

· организацию дозиметрического контроля;

· дезактивацию участков дорог, сооружений, технологического оборудования;

· эвакуацию производственного персонала и населения;

· санитарную обработку;

· ограничение доступа в загрязненные районы;

· защиту органов дыхания и кожи;

· простейшую обработку продуктов питания;

· перевод сельскохозяйственных животных на незагрязненные пастбища;

· введение посменной работы на объектах с высокими мощностями доз излучения.

Для снижения последствий воздействия ионизирующих излучений на организм человека применяются противорадиационные препараты. Это лекарственные средства, повышающие устойчивость организма к воздействию ИИ или снижающие тяжесть клинического течения лучевой болезни. Кроме того, радиопротекторы ослабляют ранние симптомы поражения радиацией - тошноту и рвоту. Противорадиационным эффектом обладает группа химических веществ, которые имеют в своем составе сульфгидрильные группы (SH). К числу этих веществ относятся цистеин, цистамин, цистофос и другие. Для профилактики лучевой болезни гражданская оборона располагает препаратом цистамином. Он изготавливается в виде таблеток, которые есть в аптечке индивидуальной АИ-2. Этот препарат ослабляет эффект радиоактивного облучения в 1,3-1,5 раза. Однако применение его после облучения защитного действия не оказывает.

Особое место в противорадиационной профилактике человека при действиях на местности, загрязненной радиоактивными продуктами выброса ЯЭР при их авариях, занимает йодная профилактика. Это обусловливается тем, что, в отличие от ядерного взрыва, в облаке радиоактивных продуктов содержится значительное количество радиоактивного йода-131 (период полураспада - 8 дней). Попадая в организм человека через незащищенные органы дыхания или с пищей, он сорбируется щитовидной железой и поражает ее.

Наиболее эффективным методом защиты является прием внутрь лекарственных препаратов стабильного йода (йодная профилактика) йодистого калия в таблетках (иногда в порошках).

Максимальный защитный эффект достигается при заблаговременном или одновременном с поступлением радиоактивного йода приеме стабильного аналога.

Защитный эффект препарата резко снижается в случае его приема спустя 2 часа после поступления в организм радиоактивного йода. Однако даже через 6 часов после разового поступления йода-131 прием препарата стабильного йода может снизить дозу облучения щитовидной железы примерно в 2 раза.

В настоящее время практически в любой отрасли народного хозяйства и науки во все более возрастающих масштабах используются радиоактивные вещества и источники ионизирующих излучений. Особенно высокими темпами развивается ядерная энергетика. Атомная наука и техника таят в себе огромные возможности, но вместе с тем и большую опасность для людей и окружающей среды.

Ядерные материалы приходится возить, хранить, перерабатывать, что создает дополнительный риск радиоактивного загрязнения окружающей среды, поражения людей, животных и растительного мира.

Среди техногенных источников ЧС наибольшую опасность по тяжести поражения, масштабам и долговременности действия поражающих факторов представляют именно радиационные катастрофы. В обычных условиях радиационная обстановка в стране определяется:

во-первых, природной радиоактивностью, включая космические излучения;

во-вторых, радиоактивным фоном обусловленным проведенными испытаниями ядерного оружия (с 1945 по 1991 г. не менее 1900 испытаний) ;

в-третьих, наличием территорий, загрязненных радиоактивными веществами вследствие произошедших в предыдущие годы аварий на предприятиях атомной промышленности и энергетики;

в-четвертых, эксплуатацией радиационно-опасных объектов.

Радиационно-опасный объект (РОО) - объект, на котором хранят, перерабатывают, используют или транспортируют радиоактивные вещества, при аварии на котором или его разрушении может произойти облучение ионизирующим излучением или радиоактивное загрязнение людей, сельскохозяйственных животных и растений, объектов экономики, а также окружающей природной среды.

К типовым РОО относятся:

Атомные станции;

Предприятия по переработке отработанного ядерного топлива и захоронению радиоактивных отходов;

Предприятия по изготовлению ядерного топлива;

НИИ и проектные организации, имеющие ядерные установки и стенды;

Транспортные ядерные энергетические установки;

Военные объекты.

Потенциальная опасность РОО определяется количеством радиоактивных веществ, которое может поступить в окружающую среду в результате аварии.

В Российской Федерации имеются около 250 судов с ядерными энергетическими установками. В пунктах отстоя в ожидании утилизации находятся 185 атомных подводных лодок, причем, 120 из них с 200 ядерными реакторами стоят с не выгруженным ядерным топливом. Кроме того, 70% АПЛ стратегического назначения нуждаются в ремонте, 50% технически и морально устарели, будут выведены из строя к 2015 году. Из оставшихся 75% будут потеряны из-за окончания гарантийного срока корабельных комплексов.

Потенциальную радиационную угрозу представляют 30 НИИ со 113 исследовательскими ядерными установками. 50 таких реакторов находятся в Московской области, а 9 из них непосредственно в Москве.

К радиационно-опасным объектам относятся и 16 региональных спецкомбинатов «Радон» по переработке, транспортировке и захоронению отходов. Пункты захоронения радиоактивных отходов (ПЗРО) специальных комбинатов «Радон» расположены рядом с городами Москва, Санкт-Петербург, Волгоград, Нижний Новгород, Грозный, Иркутск, Казань, Самара, Мурманск, Новосибирск, Ростов-на-Дону, Саратов, Екатеринбург, Благовещенск республики Башкортостан, Челябинск и Хабаровск.

Особое место среди РОО занимают атомные электростанции (АЭС), атомные теплоэлектроцентрали (АТЭЦ), атомные станции теплоснабжения (ACT) и атомные станции промышленного теплоснабжения (АСПТ).

Атомные станции теплоснабжения существуют только в России (3 станции). Лидером по выработке электроэнергии атомными электростанциями являются США (836,63млрд кВт·ч/год), Франция (436 млрд. кВт.ч/год).

В Российской Федерации работают 10 атомных электростанций (в их числе Ростовская АЭС), которые производят около 160 млрд. кВт.ч/год.

Преимуществами атомных электростанций перед тепловыми являются их экологическая чистота, практическая независимость от источников топлива (цикл зарядки - 3 года), более низкая себестоимость производимой электроэнергии.

Главными недостатками АЭС, по мнению специалистов, являются:

тяжелые последствия аварий, для исключения которых АЭС оборудуются сложнейшими системами безопасности с многократными запасами и резервированием, обеспечивающими исключение расплавления активной зоны даже в случае максимальной проектной аварии;

высокая стоимость утилизации ядерных отходов, появляющихся в результате эксплуатации АЭС, а также утилизация самих АЭС после окончания срока эксплуатации. Основным и наиболее опасным элементом атомных станций является ядерный реактор. На атомных электростанциях наиболее широко распространены корпусные водо-водяные энергетические реакторы ВВЭР (теплоноситель и замедлитель нейтронов - вода) и водографитные реакторы канального типа РБМК - реактор большой мощности, канальный (теплоноситель- вода, замедлитель- графит).

В активной зоне реактора, где размещены тепловыделяющие элементы (ТВЭЛ), происходит реакция деления ядер урана-235. В результате торможения осколков деления их кинетическая энергия преобразуется в тепловую и нагревает реактор.

Во время реакции в ТВЭЛ накапливаются радиоактивные продукты ядерного деления. Их качественный состав примерно тот же, что и осколков деления при взрывах ядерных боеприпасов, но количество радионуклидов по периоду полураспада существенно отличается.

Процесс деления в ТВЭЛ длится несколько лет, поскольку загрузка реакторов ядерным горючим осуществляется, как правило, не чаще одного раза в три года. За этот срок короткоживущие изотопы распадаются. Одновременно идет накопление радионуклидов с большим периодом полураспада (стронций Sr-90, цезий Cs-137, а также плутоний Ри-239 (-240,-241,-242).

В ходе трехгодичного периода эксплуатации реактора процентное содержание долгоживущих радионуклидов (стронций - 90, цезий -137, плутоний -239 (-240, -241, -242) в продуктах ядерного деления увеличивается. В случае радиационной аварии долгоживущие радионуклиды создают устойчивое радиоактивное загрязнение местности. Несмотря на принимаемые технические и организационные меры, полностью избежать аварий на радиационно-опасных объектах, и прежде всего на АЭС, пока не удается.

Эксплуатация радиационно-опасных объектов неизбежно сопровождается появлением потенциальных опасностей как для обслуживающего эти объекты персонала, так и для населения и окружающей природной среды. Реализация этих опасностей осуществляется при возникновении радиационных аварий на объекте.

Радиационная авария (РА) - авария на радиационно-опасном объекте, приводящая к выходу или выбросу радиоактивных веществ или ионизирующих излучений за границы объекта.

Радиационная авария присуща не только АЭС, но и всем предприятиям ядерного топливного цикла, а также предприятиям, использующим радиоактивные вещества. К таким предприятиям можно отнести предприятия, добывающие урановую или ториевую руду; заводы по переработке руды; обогатительные заводы, заводы по изготовлению ядерного топлива; хранилища РВ и многие другие. Радиационные аварии могут возникнуть в процессе испытаний, хранения, транспортировки ядерного оружия. Тем не менее, особенность расположения АЭС (в густонаселенных районах), количество имеющихся на них ядерного топлива и ядерных отходов предопределяют особую актуальность рассмотрения радиационных аварий именно на АЭС.

Аварии на атомных станциях подразделяются на проектные и запроектные (гипотетические). Система технической безопасности АЭС, как правило, обеспечивает локализацию максимальной проектной аварии (МПА), но не позволяет избежать гипотетических аварий. Об этом свидетельствуют данные МАГАТЭ.

Радиационные аварии на РОО подразделяются на три типа:

Локальная - нарушение в работе РОО, при котором не произошел выход радиоактивных продуктов или ионизирующего излучения за предусмотренные границы оборудования, технологических систем, зданий и сооружений в количествах, превышающих установленные для нормальной эксплуатации предприятия значения.

Местная - нарушение в работе РОО, при котором произошел выход радиоактивных продуктов в пределах санитарно - защитной зоны и количествах, превышающих установленные нормы для данного предприятия.

Общая - нарушение в работе РОО, при котором произошел выход радиоактивных продуктов за границу санитарно - защитной зоны и количествах, приводящих к радиоактивному загрязнению прилегающей территории и возможному облучению проживающего на ней населения выше установленных норм.

Отметим, что ядерного взрыва при авариях на АЭС не может быть в принципе, а ударная волна, образующаяся при тепловом взрыве реактора, распространяется на незначительные расстояния и представляет опасность только для обслуживающего станцию персонала и конструкций объектов АЭС.

Основным поражающим фактором (опасностью) при авариях на реакторах АЭС, как и других РОО (кроме арсеналов для хранения ядерных боеприпасов), является радиоактивное загрязнение местности.

Источником загрязнения является атомный реактор как мощный источник накопленных радиоактивных веществ.

Хотя количество радионуклидов в активной зоне реактора велико, реальную опасность при аварии представляют только выброшенные из реактора радионуклиды. Доля выброса радионуклидов зависит от многих факторов, включая конструкцию реактора, состояние активной зоны, историю аварийного процесса и многое другое.

Поскольку период полураспада основных продуктов деления, вызывающих радиоактивное загрязнение внешней среды сравнительно велик (исключение составляет йод -131), такого резкого уменьшения мощности дозы, как это имеет место на следе ядерного взрыва, не наблюдается, т.е. спад уровней радиации на местности более медленный, чем после ядерного взрыва.

При авариях на АЭС значительная часть продуктов деления ядерного топлива находится в парообразном или аэрозольном состоянии. Воздействие радиоактивного загрязнения окружающей среды на людей в первые часы и сутки после аварии определяется внутренним облучением в результате вдыхания радионуклидов из облака и внешним облучением от радиоактивного облака и радиоактивных выпадений на местности, а также поверхностным загрязнением в результате осаждения радионуклидов из облака выброса. В последующем, в течение многих лет, вредное воздействие и накопление дозы облучения у людей будет обусловлено вовлечением в биологическую цепочку выпавших радионуклидов и употреблением загрязненных продуктов питания и воды.

При аварии на Чернобыльской АЭС в 1986 году выброс в атмосферу парообразных или арозольных радионуклидов продолжался в течение 10 суток. Метеорологическая обстановка в этот период характеризовалась неустойчивым ветром как в приземном слое, так и на высоте 700-1500 м. Направление ветра изменялось в пределах 360 градусов, фактически описав круг. Поэтому конфигурация следа имеет очень сложную форму и даже «пятнистый» характер («цезиевые пятна»).

Для характеристики радиоактивного заражения территории, оценки радиационной обстановки и определения мер радиационной защиты при ликвидации последствий при гипотетической, запроектной и др. авариях на АЭС условно на местности выделяют зоны радиоактивного заражения (загрязнения) (РЗ), которые на картах изображают в виде эллипсов умеренного (зона А), сильного (зона Б), опасного (зона В), чрезвычайно опасного (зона Г) и зона радиационной опасности (зона М).

При этом, внешние границы зон PЗ принято характеризовать параметрами: поглощенная доза излучения за 1-ый год; мощность поглощенной дозы излучения за 1 час после аварии, катастрофы. Значения этих радиационных характеристик зон РЗ приведены ниже и отличаются от зон РЗ при ядерном взрыве. Данные зоны РЗ и их характеристики используются при оценке радиационной обстановки методом прогнозирования, т.е. заблаговременно. Реальная же конфигурация следа заражения, определенная при радиационной разведке, будет иметь сложную форму.

После определения границ зон радиоактивного заражения, устанавливают границы территорий, имеющих различную степень опасности для здоровья людей. Они характеризуются возможной дозой облучения.

Зона экстренных мер защиты населения - территория, в пределах которой доза внешнего гамма -облучения населения за время формирования следа радиоактивного загрязнения от выброса РВ при аварии на РОО может превысить 75 рад, а доза внутреннего облучения щитовидной железы за счет поступления в организм человека радиоактивного йода - 250 рад.

Таблица 1. Характеристики зон радиоактивного заражения (РЗ) местности при аварии на АЭС

Зона профилактических мероприятий - территория, в пределах которой доза внешнего гамма -облучения населения за время формирования следа радиоактивного загрязнения от выброса РВ при аварии на РОО может превысить 25 рад (но не более 75), а доза внутреннего облучения щитовидной железы радиоактивным йодом может превысить 30 рад (но не более 250).

Зона ограничений - территория, в пределах которой доза внешнего облучения населения за время формирования следа радиоактивного загрязнения от выброса РВ при аварии на РОО может превысить 10 рад (но не более 25), а доза внутреннего облучения щитовидной железы радиоактивным йодом не превышает 30 рад.

Зона возможного радиоактивного загрязнения - территория, в пределах которой прогнозируются дозовые нагрузки, превышающие 10 рад в год.

При аварии, повлекшей за собой радиоактивное загрязнение обширной территории, на основании контроля и прогноза радиационной обстановки устанавливается зона радиационной аварии (ЗРА).

Зона радиационной аварии - это территория, на которой суммарное внешнее и внутреннее облучение может превышать 5 рад за первый год. В ЗРА проводится мониторинг радиационной обстановки и осуществляются мероприятия по снижению уровней облучения населения на основе принципа оптимизации (т.е. выбора наилучшего варианта действий).

На территории, подвергшейся радиоактивному загрязнению, после стабилизации обстановки в районе аварии в период ликвидации ее долговременных последствий для жизни и хозяйственной деятельности населения устанавливаются зоны:

Зона отчуждения. В этой зоне запрещается постоянное проживание населения, ограничивается хозяйственная деятельность и природопользование;

Зона отселения. Это территория за пределами зоны отчуждения, на которой плотность загрязнения почв цезием-137 от 15 до 40 Ки/км 2 или эквивалентных доз других радионуклидов, население подлежит обязательному отселению.

Зона проживания с правом на отселение. Это территория за пределами зоны отчуждения и зоны отселения с плотностью загрязнения почв цезием - 137 от 5 до 15 Ки/км 2, при которой население имеет право на отселение;

Зона проживания с льготным социально-экономическим статусом. Это территория за пределами зоны отчуждения, зоны отселения и зоны проживания с правом на отселение с плотностью радиоактивного загрязнения почвы цезием - 137 от 1 до 5 Ки/км 2 .

Для защиты работающего на АЭС персонала и населения на территории вокруг станции c момента начала ее эксплуатации устанавливаются санитарная зона и зона наблюдения.

Вокруг АЭС создается санитарная зона R= 3 км., которая подразделяется на 3 зоны:

1. Зона строгого режима с предельно допустимой дозой (ПДД) = 5 бэр/год. В ней предусматривается постоянный радиационный контроль в местах работ людей, повседневный радиационный контроль объектов и территории.

2. Зона режима радиационной безопасности с ПДД = 0.5 бэр/год в которой проводится повседневное радиометрическое обследование людей, транспорта и путей их движения после проведения работ.

3. Санитарно - защитная зона. В ней предусматривается систематическое измерение уровней ионизирующих излучений и радиоактивного заражения.

Кроме того, устанавливается зона наблюдения R= 30 км., в которой проводится контроль за радиоактивностью объектов и внешней среды с установленной периодичностью.

Федеральный закон № 3-ФЗ от 09.01.1996 «О радиационной безопасности населения» устанавливает государственное нормирование в сфере обеспечения радиационной безопасности. Статья 9 определяет пределы дозовых нагрузок для населения и персонала, причем более жесткие, чем ранее действующие. Эти нормы периодически пересматриваются в сторону ужесточения и с сентября 2009 года Постановлением Роспотребнадзора (Главного санитарного врача России) от 7 июля 2009 года № 47 введены «Нормы радиационной безопасности НРБ-99/2009».

Эти нормы распространяются на следующие виды воздействия ионизирующего излучения на человека:

Облучения персонала и населения в условиях нормальной эксплуатации техногенных источников ионизирующего излучения (ИИИ);

Облучение населения и персонала в условиях радиационной аварии;

Облучение работников промышленных предприятий и населения всеми природными ИИИ;

Медицинское облучение населения.

Важнейшим условием сохранения работоспособности и здоровья населения является соблюдение принципа непревышения допустимых пределов индивидуальных доз облучения (в условиях военного времени применяется термин «дозы, не приводящие к потере работоспособности», в условиях мирного времени - «основные пределы доз»).

Работоспособность в военное время определяется как возможность личного состава нештатных аварийно-спасательных формирований, рабочих и служащих выполнять свои профессиональные обязанности в течение определенного времени после внешнего облучения.

Дозы, не приводящие к потере работоспособности (военное время):

Однократная (в течении первых 4-х суток) - до 50 рад

Многократная (в течении 10 - 30 суток) - до 100 рад.

Многократная (в течении 1 года) - до 300 рад.

Превышение указанных значений доз приводит к уменьшению (потере) работоспособности или (и) к лучевой болезни.

Основные пределы доз (мирное время):

для населения средняя годовая эффективная доза равна 0.001 зиверта (1 мЗв) или эффективная доза за период жизни (70 лет) - 0.07 зиверта (70 мЗв);

для работников РОО средняя годовая эффективная доза равна 0.02 зиверта (20 мЗв) или эффективная доза за период трудовой деятельности (50 лет) - 1 зиверту (1 000 мЗв). Допустимо облучение в годовой эффективной дозе до 0.05 зиверта, но при условии, что она, исчисленная за пять последовательных лет, не превысит 0.02 зиверта.

Регламентируемые значения основных пределов доз облучения не включают в себя дозы, создаваемые естественным и искусственным радиационным фоном, а также дозы, получаемые гражданами при проведении медицинских рентгенорадиологических процедур и лечения.

В условиях радиационной аварии приведенные основные пределы доз не применяются, а устанавливается зона радиационной аварии и проводятся мероприятия по снижению уровней облучения населения (противорадиационного вмешательства). В случае радиационных аварий допускается облучение, превышающее установленные нормы, в течение определенного промежутка времени и в пределах, определенных для таких чрезвычайных ситуаций.

Последствия радиационных аварий

Для аварий на радиационно опасных объектах характерен выброс радиоактивных продуктов в окружающую среду . Он приводит к радиационному загрязнению воздуха, воды, почвы и, следовательно, к облучению персонала объекта, а в некоторых случаях и населения (см. схему 11). При этом из атомных реакторов выбрасываются в атмосферу радиоактивные вещества в виде мельчайших пылинок и аэрозолей. Может произойти разлив жидкости, приводящий к радиоактивному загрязнению местности, водоемов.

Радиоактивные вещества имеют специфические свойства:

У них нет запаха, цвета, вкусовых качеств или других внешних признаков, из-за чего только приборы могут указать на заражение людей, животных, местности, воды, воздуха, предметов домашнего обихода, транспортных средств, продуктов питания;
- они способны вызывать поражение не только при непосредственном соприкосновении, но и на расстоянии (до сотен метров) от источника загрязнения;
- поражающие свойства радиоактивных веществ не могут быть уничтожены химическим и/или каким-либо другим способом, так как их радиоактивный распад не зависит от внешних факторов, а определяется периодом полураспада данного вещества.

Период полураспада - это время, в течение которого распадается половина всех атомов радиоактивного вещества. Период полураспада различных радиоактивных веществ колеблется в широких временных пределах.

При радиационной аварии происходит загрязнение продуктов питания, воды и водоемов, что влечет за собой возникновение у людей и животных различных форм лучевой болезни, тяжелых отравлений, инфекционных заболеваний.

В результате аварийного выброса радиоактивных веществ в атмосферу возможны виды радиационного воздействия на людей и животных, приведеиные на рисунке.


Особенности радиоактивного загрязнения (заражения) местности

Радиоактивное загрязнение при аварии на предприятии (объекте) ядерной энергетики имеет несколько особенностей:

Радиоактивные продукты легко проникают внутрь помещений, так большая часть их находится в парообразном или аэрозольном состоянии;
- наибольшую опасность представляет внутреннее облучение, обусловленное попаданием радиоактивных веществ внутрь организма;
- при большой продолжительности радиоактивного выброса, когда направление ветра может многократно меняться, возникает вероятность радиоактивного загрязнения местности практически во все стороны от источника аварии.

Рассмотрим характерные особенности радиоактивного загрязнения местности при авариях на АЭС в отличие от радиоактивного загрязнения местности при ядерных взрывах.

При наземном ядерном взрыве в его облако вовлекаются десятки тысяч тонн грунта. Радиоактивные частицы смешиваются с минеральной пылью, оплавляются и оседают на местности. Воздух загрязняется незначительно. Формирование следа радиоактивного облака завершается за несколько часов. За это время метеорологические условия, как правило, резко не изменяются, и след облака имеет конкретные геометрические размеры и очертания. В этом случае главную опасность для людей, оказавшихся на следе радиоактивного облака, представляет внешнее облучение (90-95% общей дозы облучения). Доза внутреннего облучения незначительна. Она обусловлена попаданием внутрь организма радиоактивных веществ через органы дыхания и с продуктами питания.

При авариях на АЭС значительная часть продуктов деления ядерного топлива находится в парообразном или аэрозольном состоянии. Их выброс в атмосферу может продолжаться от нескольких суток до нескольких недель. Воздействие радиоактивного загрязнения окружающей среды на людей в первые часы и сутки после аварии определяется как внешним облучением от радиоактивного облака и радиоактивных выпадений на местности, так и внутренним облучением в результате вдыхания радионуклидов из облака выброса. В последующем в течение многих лет вредное воздействие и накопление дозы облучения у людей будет обусловлено вовлечением в биологическую цепочку выпавших радионуклидов и употреблением загрязненных продуктов питания и воды. Суммарную дозу облучения, прогнозируемую на 50 ближайших после аварии лет, в этом случае принято рассчитывать следующим образом: 15% -внешнее облучение, 85% - внутреннее облучение.

Характер поражения людей и животных.
Загрязнение сельскохозяйственных растений и продуктов питания

При авариях на ядерных энергетических установках сложно создать условия, полностью предохраняющие людей от облучения .

Однако, зная, что воздействие ионизирующих излучений на отдельные ткани и органы человека не одинаково, его можно значительно ослабить.

Итак, одни органы более чувствительны к воздействию ионизирующих излучений, другие - менее .

При сравнительно равномерном облучении организма ущерб здоровью определяют по уровню облучения всего тела, что соответствует первой группе критических органов.

К первой группе критических органов относят также половые органы и красный костный мозг.

Ко второй группе критических органов относят мышцы, щитовидную железу, жировую ткань, печень, почки, селезенку, желудочно-кишечный тракт, легкие, хрусталики глаз.

Третью группу критических органов составляют кожный покров, костная ткань, кисти рук, предплечья, голени и стопы.

При действиях на местности, загрязненной радиоактивными веществами, устанавливают определенные допустимые дозы облучения на тот или иной промежуток времени, которые, как правило, не должны вызывать у людей радиоактивных поражений.

Степень лучевых (радиационных) поражений зависит от полученной дозы излучения и времени , в течение которого человек ему подвергался. Не всякая доза облучения опасна. Если она не превышает 50 Р, то исключена даже потеря трудоспособности. Доза в 200-300 Р, полученная за короткий промежуток времени, может вызвать тяжелые радиационные поражения. Однако такая же доза, полученная в течение нескольких месяцев, не приведет к заболеванию: здоровый организм человека способен за это время вырабатывать новые клетки взамен погибших при облучении.

При определении допустимых доз облучения учитывают, что оно может быть однократным или многократным.

Однократным считают облучение, полученное за первые четверо суток. Оно может быть импульсивным (при воздействии проникающей радиации) или равномерным (при облучении на загрязненной местности).

Облучение, полученное за время, превышающее четверо суток, считают многократным.

Соблюдение установленных пределов допустимых доз облучения исключает возможность массовых радиационных поражений в зонах радиоактивного заражения местности. В табл. 9, 10 приведены возможные последствия острого однократного и многократного облучения организма человека в зависимости от полученной дозы.

Образовавшиеся в процессе аварии ядерной энергетической установки радиоактивные продукты в виде пыли, аэрозолей и других мельчайших частиц оседают на местности. Их разносит ветер, заражая все вокруг. Если запасы продовольствия окажутся не укрытыми или будет нарушена целостность их упаковки, то радиоактивные вещества загрязнят их. Радиоактивные вещества могут быть также занесены в пищу при ее обработке с зараженных поверхностей тары, кухонного инвентаря и оборудования, одежды и рук.

Радиоактивные вещества, попадающие на поверхность продуктов, если они не упакованы, или через щели и неплотности тары, проникают внутрь: в хлеб и сухари - на глубину пор; в сыпучие продукты (муку, крупу, сахарный песок, поваренную соль) - в поверхностные (10-15 мм) и нижележащие слои в зависимости от плотности продукта. Мясо, рыба, овощи и фрукты обычно загрязняются радиоактивной пылью (аэрозолями) с поверхности, к которой она весьма плотно прилипает. В жидких продуктах крупные частицы оседают на дно тары, а мелкие образуют взвеси.

Наибольшую опасность представляет попадание радиоактивных веществ внутрь организма с зараженной ими пищей и водой, причем поступление их в количествах более установленных величин вызывает лучевую болезнь. Поэтому в целях исключения опасного внутреннего облучения организма человека установлены допустимые пределы радиоактивного загрязнения продуктов питания и воды (табл. 11). Их соблюдение необходимо строго контролировать.

Примечание: удельная активность радионуклида - отношение активности радионуклида в образце к массе образца. Активность радионуклида в образце измеряют в кюри (Ки). 1 Ки = 3, 7 1010 ядерных превращений в секунду.

РОО - предприятие, на котором в случае аварии или разрушения происходит выброс радиоактивных продуктов и ионизирующих излучений за предусмотренные проектом границы в количествах, превышающих установленные нормы безопасности, способных вызывать массовые радиационные поражения людей, животных и растений, а также радиоактивное загрязнение окружающей среды.

К типовым РОО относят:

  • предприятия по изготовлению ядерного топлива;
  • предприятия по переработке отработавшего ядерного топлива;
  • предприятия по захоронению радиоактивных отходов;
  • научно-исследовательские и проектные организации, имеющие ядерные реакторы;
  • ядерные энергетические установки на транспорте.

Оно обуславливается выделением при аварии не прореагировавших элементов и продуктов деления ядерной реакции (радиоактивный шлак, пыль, осколки ядерного продукта), а также образованием различных радиоактивных материалов и предметов (грунт) в результате их облучения.

Различают первичное и вторичное загрязнение. Первичное - непосредственно от облака радиоактивных веществ. Вторичное - перенос радионуклидов колесами транспорта, сельскохозяйственной техники, на ногах людей и животных.

Радиоактивное загрязнение при авариях на РОО имеет некоторые особенности:

Ø сложная зависимость от исходных параметров (типа и мощности реактора, времени его работы, характера аварии и т.д.) и метеоусловий, вследствие чего прогнозирование его возможных масштабов весьма затруднено и носит ориентировочный характер;

Ø естественный спад активности радионуклидов существенно более длителен, чем распад продуктов ядерного взрыва - при взрыве за каждое семикратное увеличение времени уровень уменьшается примерно в 10 раз, при аварии на РОО в 2 раза;

Ø большое содержание долгоживущих радионуклидов (плутоний-239 , стронций-90 , цезий-137 и др.), особенно a-излучающих изотопов, определяет длительность загрязнения биологически опасными радионуклидами, которые с течением времени могут быть вовлечены в миграционные процессы и трофические цепи;

Ø малые размеры радиоактивных частиц (около 2 мкм, при ядерном взрыве около 200 мкм) облегчает их поступление в организм человека, способствуют глубокому проникновению в микротрещины и микропоры различных объектов, что затрудняет проведение работ по дезактивации ;

Ø стационарный характер источника загрязнения, продолжительность выбросов во времени на небольшую высоту (до 1,5-2 км) и частые изменения метеоусловий приводят к азимутальной неравномерности загрязнения местности, изменению уровней радиации в отдельных районах во времени и образованию радиоактивных зон загрязнения в виде пятен.

При особо крупных авариях и загрязнениях территории радиоактивными веществами по степени опасности для человека и возможности его проживания в данной местности выделяют зоны:

- зона отчуждения - территория, на которой в течение определенного периода не допускается проживание и хозяйственная деятельность человека;

- зона отселения - территория, на которой разрешена только хозяйственная деятельность человека временно-вахтовым методом;

- зона проживания - территория, на которой допускается проживание при наличии мер, обеспечивающих снижение уровня облучения населения до установленных норм безопасности.

Воздействие радиоактивного загрязнения окружающей среды на людей в первые часы и сутки с момента аварии определяется внешним облучением от газо-аэрозольного облака и радиоактивных выпадений на местности, а также внутренним облучением в результате вдыхания радионуклидов из воздуха. В последующем в течение многих лет вредное воздействие и накопление дозы облучения будет обусловлено вовлечением в биологическую цепочку выпавших радионуклидов и употребление загрязненных продуктов питания и воды.

Для ликвидации аварий в первую очередь производится детальное обследование уровня загрязнения территории, проверяется степень загрязнения продуктов питания и фуража, устанавливается возможность их употребления. Защита населения реализуется проведением йодной профилактики и приемом радиопротекторов.

В период нормального функционирования РОО с целью профилактики, контроля и организации защиты персонала и населения производится заблаговременное зонирование территории вокруг объекта. Устанавливаются следующие зоны:

- зона экстренных мер защиты - территория, на которой доза внешнего облучения всего тела за время формирования радиоактивного следа не превышает 0,75 Гр или доза внутреннего облучения отдельных органов может превысить верхний предел, установленный для эвакуации - 2,5 Гр;

- зона предупредительных мероприятий - территория, на которой доза внешнего облучения всего тела за время формирования радиоактивного следа не превышает 0,25 Гр или доза внутреннего облучения отдельных органов может превысить верхний предел, установленный для укрытия населения и йодной профилактики - 0,9 Гр;

- зона ограничений - территория, на которой доза внешнего облучения всего тела за время формирования радиоактивного следа не превышает 0,1 Гр, в внутреннего облучения - 0,3 Гр.

С цель профилактики возникновения аварий на РОО необходимо проведение следующих мероприятий:

  • выполнение всех требований безопасности на этапах проектирования, строительства и модернизации действующих РОО;
  • строжайший контроль за безопасностью эксплуатации РОО со стороны государственных и международных организаций;
  • качественная подготовка персонала РОО, регулярное повышение его квалификации (систематические тренировки на специальных стендах и тренажерах);
  • готовность средств защиты, систем безопасности, РСЧС , формирований ГО к работе в очагах поражения в установленный срок.

Контрольные вопросы:

1. Назовите основные сущностные характеристики аварий на РОО.

2. Перечислите поражающие факторы аварий на РОО.

3. Охарактеризуйте механизм воздействия ионизирующих излучений.

СР : Проанализируйте статистические данные об авариях на РОО. Какова динамика масштабов возможных последствий?



 

Возможно, будет полезно почитать: