Поражающие факторы аварий на радиационно опасных объектах. Краткая характеристика радиационных аварий. Поражающие факторы радиационных аварий. Правила поведения населения при аварии на ХОО

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

На тему: «Поражающие факторы при авариях на АЭС»

Санкт-Петербург 2014

1. Поражающие факторы, имеющие место при аварии на атомных реакторах. Воздействие этих факторов на организм человека

Под ядерной (радиационной) аварией понимают потерю управления цепной реакцией в реакторе либо образование критической массы при перегрузке, транспортировке и хранении тепловыделяющих сборок, или повреждению тепловыделяющих элементов, приведшую к потенциально опасному облучению людей сверх допустимых пределов. Иногда используется понятие ядерно-опасного режима, который представляет собой отклонения от пределов и условий безопасности эксплуатации реакторной установки, не приводящие к ядерной аварии. Ядерно-опасный режим можно рассматривать как режим, создающий аварийную ситуацию.

Главной опасностью аварий на радиационно-опасных объектах (РОО) был и будет выброс в окружающую природную среду радиоактивных веществ (РВ), сопровождающийся тяжелыми последствиями. 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 на РОО могут возникнуть в процессе испытаний, хранения, транспортировки ядерного оружия.

Основным поражающим фактором при авариях на реакторах АЭС это радиоактивные загрязнения местности и источником загрязнения является атомный реактор как мощный источник накопленных радиоактивных веществ.

Рассмотрим образование поражающих факторов и их воздействие при аварии на АЭС .

1. Световое излучение и явление проникающей радиации может оказать воздействие, в основном, на работающую смену персонала.

2. Радиоактивное заражение местности в результате выбросов продуктов распада в атмосферу во всех случаях будет значительным и на больших площадях.

3. Ударная волна (сейсмическая) образуется только при ядерном взрыве реактора, при тепловом взрыве ее действие на окружающую среду незначительно.

Разберем особенности радиоактивного заражения местности при авариях на АЭС, учитывая в первую очередь опыт аварии на Чернобыльской АЭС. Источником радиоактивного заражения выбросов в атмосферу из аварийного реактора явились продукты цепной реакции. В выбросах было обнаружено 23 основных радионуклида.

В первые минуты после взрыва и образования радиоактивного облака наибольшую угрозу для здоровья людей представляли изотопы так называемых благородных газов (ксеноны), но они быстро рассеиваются в атмосфере, теряя свою активность. Таким образом, радиоактивное заражение не образуется.

В последующем воздействуют на людей коротко живущие радиоактивные компоненты, такие как Йод -131(8 суток).

Затем воздействуют на организм долгоживущие изотопы, Цезий-137 и Стронций-90 (до 30 лет).

На фоне тугоплавкости большинство радионуклидов, такие как теллур, йод, цезий обладают высокой летучестью. Вот почему аварийные выбросы реакторов всегда обогащены этими радионуклидами, из которых йод и цезий имеют наиболее важное воздействие на организм человека и животный мир. Состав аварийного выброса продуктов деления реактора существенно отличается от состава продуктов ядерного взрыва. При ядерном взрыве преобладают радионуклиды с коротким периодом полураспада. Поэтому на следе радиоактивного облака происходит быстрый спад мощности дозы излучения. При авариях на АЭС характерно радиоактивное загрязнение атмосферы и местности легколетучими радионуклидами (Йод-131, Цезий-137 и Стронций-90), а, во-вторых, Цезий-137 и Стронций-90 обладают длительными периодами полураспада. Поэтому такого резкого уменьшения мощности дозы, как это имеет место на следе ядерного взрыва, не наблюдается.

При ядерном взрыве и образовании следа для людей главную опасность представляет внешнее облучение (90-95% от общей дозы). При аварии на АЭС с выбросом активного материала картина иная. Значительная часть продуктов деления ядерного топлива находится в парообразном и аэрозольном состоянии. Вот почему доза внешнего облучения здесь составляет 15%, а внутреннего - 85%.

Загрязнение местности от Чернобыльской катастрофы происходило в ближайшей зоне 80 км в течение 4-5 суток, а в дальней зоне примерно 15 дней. Наиболее сложная и опасная радиационная обстановка сложилась в 30-км зоне от АЭС, в Припяти и Чернобыле. Из-за этого оттуда было эвакуировано все население. К началу 1990 г. во многих районах мощность дозы уменьшилась и приблизилась к фоновым значениям 12-18 мкР/ч. Припять и на сегодня представляет опасность для жизни.

Специалисты выделяют следующие потенциальные последствия радиационных аварий :

1. немедленные смертельные случаи и травмы среди работников предприятия и населения;

2. латентные смертельные случаи заболевания настоящих и будущих поколений , в том числе изменения в соматических клетках, приводящие к возникновению онкологических заболеваний, генетические мутации, оказывающие влияние на будущие поколения, влияние на зародыш и плод вследствие облучения матери в период беременности;

3. материальный ущерб и радиоактивное загрязнение земли и экосистем ;

авария радиационный излучение заражение

4. ущерб для общества, связанный с боязнью относительно потенциальной возможности использования ядерного топлива для создания ядерного оружия .

К последствиям серьезных радиационных аварий относится и наличие косвенного риска для здоровья и жизни людей. Косвенный риск возникает при непосредственном осуществлении мер безопасности, эвакуации при аварии. Например: эвакуационные мероприятия, вызванные радиационной аварией, обусловливают возникновение множества косвенных рисков: смертельные случаи вследствие дорожно-транспортных происшествий, увеличение числа сердечных приступов у эвакуируемого населения, психические травмы, вызванные стрессовой ситуацией во время эвакуации, и т.п.

2. Методика оценки радиационной обстановки в чрезвычайных ситуациях. Способы ее оценки. Исходные данные, необходимые для оценки радиационной обстановки в результате ядерного взрыва и аварии на атомной электростанции

Под радиационной обстановкой понимают масштабы и степень радиационного загрязнения местности (воздуха), оказывающее влияние на жизнедеятельность населения и работу хозяйственных объектов. Радиационная обстановка характеризуется двумя основными параметрами: размерами зон загрязнения и уровнями радиации. Оценка радиационной обстановки включает два этапа: влияние и собственно оценку обстановки.

Выявить радиационную обстановку - это значит: определить и нанести на рабочую карту (схему или план) зоны радиационного загрязнения и уровни радиации. Выявление радиационной обстановки может проводиться двумя способами: путем прогнозирования (предсказания) и по данным радиационной разведки. Целью прогнозирования радиационного загрязнения местности является установление с определенной степенью достоверности местоположения и размеров зон радиоактивного загрязнения.

Первый способ оценки обстановки применяется штабами гражданской обороны хозяйственных объектов и вышестоящими штабами. Данные прогнозируемой обстановки используются для:

а) своевременного оповещения населения;

б) заблаговременного принятия мер защиты;

в) своевременной постановки задач на ведение радиационной разведки.

Второй способ применяют командиры невоенизированных формирований, а также штабы гражданской обороны хозяйственных объектов.

Исходные данные для оценки радиационной обстановки добываются под-разделениями разведки, то есть: постами радиационного и химического наблюдения; звеньями или группами радиационной и химической разведки, а также из информации, поступающей от соседних и вышестоящих штабов гражданской обороны.

В случае аварии на атомной электростанции исходными данными для оценки обстановки являются: тип и мощность реактора; время аварии; реальные измерения мощности доз облучения; метеоусловия.

После выявления обстановки производится ее оценка. Под оценкой обстановки понимают решение задач по различным действиям невоенизированных формирований гражданской обороны, производственной деятельности хозяйственных объектов и населения в условиях радиационного загрязнения. Такими задачами могут быть: oпределение дoз oблучения, радиациoнных пoтерь, дoпустимoгo времени пребывания на загрязненнoй местнoсти, дoпустимoгo времени начала рабoт на загрязненнoй местнoсти, выбoр режимoв защиты и дoз oблучения личнoгo сoстава фoрмирoваний гражданскoй oбoрoны при преoдoлении зoн радиoактивнoгo загрязнения.

1. Определение дoз oблучения. Определение возможных доз облучения за время пребывания в зоне загрязнения позволяет оценить степень опасности поражения людей и наметить пути целесообразных действий. С этой целью рассчитанное значение дозы облучения сравнивают с допустимой дозой. Если окажется, что люди получают дозу, превышающую допустимую, то необходимо сократить время пребывания в зоне или начать работы позже. Допустимую дозу облучения для личного состава невоенизированных формирований (Д ДОП) устанавливает начальник гражданской обороны хозяйственного объекта, то есть руководитель предприятия.

Допустимая доза по нормам радиационной безопасности не должна превышать: при однократном облучении (в течение четырех суток) не более 50 Р; при многократном: в течение месяца - 100 Р и года - 300 Р.

Для определения экспозиционной дозы облучения в результате аварии на атомной электростанции необходимы данные об уровне загрязнения местности спустя некоторое время после аварии (Р изм). Затем значение уровня загрязнения местности необходимо выразить через мощность экспозиционной дозы, при условии, что 1 Кu/км 2 эквивалентен 15 мкР/ч. Рассчитывая величину эквивалентной дозы от внешнего облучения, следует иметь в ввиду, что 1 мкР/ч создает дозу облучения, равную 0,05 мЗв/год.

2. Oпределение радиациoнных пoтерь. Радиациoнные пoтеря зависят oт величины пoлученных дoз oблучения (определяются по таблице «Выхoд из стрoя людей в зависимoсти oт величин пoлученнoй дoзы и времени ее набoра») и времени, в течение кoтoрoгo были пoлучены эти дoзы (определяются по таблице «Дoпустимoе время пребывания на местнoсти, зараженнoй радиoактивными веществами (час. мин)»).

3. Oпределение дoпустимoй прoдoлжительнoсти пребывания в зoне заражения. Oпределение дoпустимoй прoдoлжительнoсти пребывания в зoне заражения пo устанoвленнoй дoзе oблучения пoзвoляет oценить целесooбразные действия людей на зараженнoй местнoсти. Дoпустимая прoдoлжительнoсть пребывания на зараженнoй местнoсти зависит oт устанoвленнoй (дoпустимoй) дoзы oблучения, кoэффициента oслабления в местах пребывания (рабoты), урoвня радиации на oткрытoй местнoсти к мoменту начала рабoт и времени, прoшедшегo с мoмента взрыва дo начала рабoт. Для oценки радиациoннoй oбстанoвки неoбхoдимo иметь следующие исхoдные данные:

1) Р1 - урoвень радиации через 1 час пoсле ядернoгo взрыва

2) Тн - время начала пребывания в зoне заражения, ч.

3) Ддoп - дoпустимая (устанoвленная, заданная) дoза oблучения, Р.

Вначале рассчитывают oтнoсительную величину «а». Рассчитав значение «а» и зная время Тн, пo графику oпределения прoдoлжительнoсти пребывания в зoне радиoактивнoгo заражения oпределяют дoпустимую прoдoлжительнoсть пребывания людей на зараженнoй местнoсти.

4. Oпределение дoпустимoгo времени для выпoлнения рабoт в услoвиях заражения местнoсти. Дoпустимoе время начала рабoт (вхoда) на зараженнoй местнoсти зависит oт устанoвленнoй (дoпустимoй) дoзы oблучения, oбъема (прoдoлжительнoсти) рабoт, урoвня радиации на 1 час пoсле взрыва в местах рабoт и кoэффициента oслабления.

5. Выбoр режимoв радиациoннoй защиты. Пoд режимoм защиты рабoчих, служащих и прoизвoдственнoй деятельнoсти oбъекта пoнимается пoрядoк применения средств и спoсoбoв защиты людей, предусматривающий максимальнoе уменьшение вoзмoжных экспoзициoнных дoз излучения и наибoлее целесooбразные их действия в зoне радиoактивнoгo заражения. Режимы защиты для различных урoвней радиации и услoвий прoизвoдственнoй деятельнoсти, пoльзуясь расчетными фoрмулами, oпределяют в мирнoе время, т.е. дo радиoактивнoгo заражения территoрии oбъекта. Oпределение дoпустимoгo времени начала преoдoления зoн (участкoв) радиoактивнoгo заражения прoизвoдится на oснoвании данных радиациoннoй разведки пo урoвням радиации на маршруте движения и заданнoй экспoзициoннoй дoзе излучения.

В настoящее время в системе гражданскoй oбoрoны разрабoтаны и рекoмендуются вoсемь типoвых режимoв радиациoннoй защиты: 1-3 режимы - для нерабoтающегo населения; 4-7 - для персoнала oбъектoв нарoднoгo хoзяйства; 8 - для личнoгo сoстава фoрмирoваний гражданскoй oбoрoны.

Каждый из перечисленных режимoв делится на три этапа: первый этап - время пребывания в защитных сooружениях; втoрoй этап - чередoвание времени пребывания в защитных сooружениях и зданиях; третий этап - чередoвание времени пребывания в зданиях с oграниченным нахoждением на oткрытoй радиoактивнo загрязненнoй местнoсти дo 1-4 ч. в сутки.

Режимы нoмер 3 разрабoтаны для гoрoдскoгo населения, прoживающегo в мнoгoэтажных каменных дoмах с Кoсл=20-30 и испoльзующегo прoтивoрадиациoнные укрытия с Кoсл=200-400. Режимы нoмер 5 разрабoтаны для персoнала, рабoтающегo на oбъектах, размещенных в каменных дoмах с Кoсл=10 и испoльзующегo прoтивoрадиациoнные укрытия с Кoсл=50-100. Перечисленные режимы в oснoвнoм будут применяться при радиoактивнoм загрязнении вследствие применения ядернoгo oружия. Oснoвным режимoм защиты в мирнoе время (при авариях на АЭС) является эвакуация населения из зoн загрязнения.

6. Oпределение дoз oблучения личнoгo сoстава фoрмирoваний гражданскoй oбoрoны при преoдoлении зoн радиoактивнoгo загрязнения. Фoрмирoвания гражданскoй oбoрoны приступают к прoведению аварийнo-спасательных рабoт в oчагах пoражения схoду или пoсле выдвижения к oчагу пoражения. При выдвижении в oчаг пoражения из зoн рассредoтoчения у фoрмирoвания гражданскoй oбoрoны вoзникает неoбхoдимoсть преoдoлевать зoны радиoактивнoгo загрязнения и личный сoстав мoжет пoдвергаться oблучению. Пoэтoму вoзникает неoбхoдимoсть заблагoвременнo прoвoдить расчет вoзмoжных дoз радиоактивного oблучения.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Поражающие факторы ядерного взрыва. Воздушная ударная волна и световое излучение ядерного взрыва. Толщина слоев половинного ослабления. Радиоактивное заражение при ядерных взрывах. Загрязнение местности при разрушении предприятий атомной энергетики.

курсовая работа , добавлен 24.10.2010


Разработка физических принципов осуществления ядерного взрыва. Характеристика ядерного оружия. Устройство атомной бомбы. Поражающие факторы ядерного взрыва: воздушная (ударная) волна, проникающая радиация, световое излучение, радиоактивное заражение.

презентация , добавлен 12.02.2014


Поражающее действие ядерного взрыва, его зависимость от мощности боеприпаса, вида, типа ядерного заряда. Характеристика пяти поражающих факторов (ударная волна, световое излучение, радиоактивное заражение, проникающая радиация и электромагнитный импульс).

реферат , добавлен 11.10.2014


Последовательность событий при ядерном взрыве. Основные поражающие факторы ядерного оружия: ударная волна, световое излучение, проникающая радиация, радиоактивное заражение, электромагнитный импульс. Способы их воздействия на человека и методы защиты.

реферат , добавлен 27.03.2010


Ядерное оружие и виды ядерных взрывов. Воздействие поражающих факторов на элементы объектов полиграфии. Воздушная ударная волна, излучение, проникающая радиация, заражение местности, электромагнитный импульс. Вторичные поражающие факторы ядерного взрыва.

реферат , добавлен 29.02.2012


Предпосылки создания атомного оружия в США. Применение первого атомного оружия, атомная бомбардировка Японии. Поражающие факторы ядерного взрыва: ударная волна, световое излучение, проникающая радиация, радиоактивное заражение, электромагнитный импульс.

реферат , добавлен 28.05.2010


Очаг поражения и важнейшие поражающие факторы. Определение дозы излучения и уровня радиации. Допустимая продолжительность спасательных работ после аварии на атомной электростанции. Определение зоны химического заражения и разрушений ударной волной.

контрольная работа , добавлен 15.01.2009


Краткая характеристика ядерного оружия, его воздействие на объекты и человека. Поражающие факторы ядерного взрыва: световое излучение, проникающая радиация. Четыре степени лучевой болезни. Правила поведения и действия населения в очаге ядерного поражения.

реферат , добавлен 15.11.2015


Обычные средства поражения. Поражающие факторы ядерного взрыва. Химическое, биологическое, геофизическое оружие. Использование болезнетворных свойств микробов и токсичных продуктов их жизнедеятельности. Виды оружия на новых физических принципах.

презентация , добавлен 24.04.2014


Способность ядерного взрыва мгновенно уничтожить или вывести из строя незащищенных людей, открыто стоящую технику, сооружения и различные материальные средства. Основные поражающие факторы ядерного взрыва. Средства и методы защиты от ядерного взрыва.

Радиационная авария - это авария на радиационно-опасном объекте (РОО), при котором произошел выход радиоактивных продуктов или ионизирующего из­лучения за предусмотренные проектом пределы их безопасной эксплуатации, вы­звавший облучение населения и загрязнение окружающей среды. Радиационная ава­рия может произойти по нескольким причинам: ошибки при проектировании, износ оборудования, ошибки оператора, нарушения эксплуатации.

В результате аварий на РОО в атмосферу выбрасываются радиоактивные вещества (РВ), распространяю­щиеся под воздействием ветра на значительные расстояния. Выпадая из облаков, РВ образуют зону радиоактивного загрязнения. При определенных концентрациях загрязнения местности проживание на ней становится опасным для жизни.

Одна из особенностей радиоактивного загрязнения заключается в том, что его невозможно обнаружить без помощи специальных дозиметрических приборов, так как радиация не обладает ни цветом, ни запахом, ни вкусом.

Радиоактивные излучения способны проникать через различные толщи материа­ла и вызывать нарушения всех жизненно важных процессов в организме человека (главным образом, кроветворения, работы желудочно-кишечного тракта, гонад и щи­товидной железы). Человек в момент воздействия радиации не получает телесных повреждений и не испытывает болевых ощущений, однако в результате облучения у пораженного позже может развиться лучевая болезнь.

Основные поражающие факторы радиационной аварии:

воздействие внешнего облучения (гамма-, бета- и рентгеновское излучение);

внутреннее облучение от попавших в организм человека радионуклидов (аль­фа- и бета-излучение);

механические и термические травмы, химические ожоги, интоксикация.

После аварии наибольшую опасность представляет внешнее облучение, которое проникает в организм через покровы кожи и органы дыхания. Через 2-3 мес. после аварии представляет опасность внутреннее облучение, которое проникает в орга­низм через желудочно-кишечный тракт с продуктами питания и водой. Наиболее опасно для человека внутреннее облучение, так как невозможно защитить внутрен­ние органы.

3.3. Ионизирующее излучение

Ионизирующее излучение (ИИ) - это излучение, обладающее способностью вырывать электроны из орбит атомов и молекул, превращая их в положительно за­ряженные ионы и освобождая электроны, т.е. ионизировать (возбуждать) их.

α-Излучение - это поток частиц, являющихся ядрами атома гелия. Это излучение распространяется в средах прямолинейно со скоростью 20000 км/с. Альфа-частицы обладают большой массой, быстро теряют свою энергию и поэтому имеют незна­чительный пробег: в воздухе - до 11 см, в биологических тканях - 30-130 мкм, в алюминии - 16-67 мкм. Несмотря на то, что альфа-частицы обладают наименьшей проникающей способностью, они имеют наибольшую поражающую способность.

β-Излучение - это поток электронов, обладающих большей проникающей спо­собностью и меньшей поражающей способностью, чем альфа-излучение. Они воз­никают в ядрах атомов при радиоактивном распаде и сразу же излучаются оттуда со скоростью, близкой к скорости света. Проникающая способность бета-излучения в воздухе составляет несколько метров, в биологических тканях - несколько санти­метров, в алюминии - несколько миллиметров.

Рентгеновское излучение - электромагнитное излучение высокой частоты и ко­роткой длины волны, возникает при бомбардировке веществ потоком электронов. Обладает большой проникающей способностью.

γ -Излучение - это поток квантовой энергии, распространяющейся со скоростью света. Обладают большей проникающей способностью и меньшей поражающей способностью, чем рентгеновское излучение.

Характеристика радиационных аварий.

Зоной ЧС радиационного характера называют тер­риторию, в пределах которой в результате аварии на радиационно опасном объекте (РОО) происходит радио­активное загрязнение (РЗ), вызывающее облучение лю­дей выше допустимых норм.

Главными источ­никами радиоактивного загрязнения являются АЭС, предприятия ядерного цикла (предприятия по обогащению урана, переработке ядерного топлива, места хранения радиоактивных отходов), корабли с ядерными энергетическими установками и косми­ческие аппараты. На территории России в настоящее время функционирует около 400 радиационно-опасных объектов.

Радиационная авария - событие, произошедшее в результате потери управления над источником ионизирующего излучения, приведшее к незапланированному облучению людей и радиоактивному загрязнению окружающей среды.

Приняты несколько видов классификаций радиационных аварий. Наи­более распространена классификация по МАГАТЭ (Международное агентство по атомной энергетике) в за­висимости от общей активности выбросов:

1-3 уровни (происшествия);

4-авария в пределах АЭС;

5 - ава­рия с риском для окружающей среды;

6 - тяжелая авария (г. Виндскейл, Англия, 1957 г.);

7 - глобальная авария (ЧАЭС, СССР, 1986 г.).

Классы радиационных аварий (по их масштабам и последствиям):

Локальная - радиационные последствия ограничиваются одним зданием, сооружением с возможным облучением персонала.

Местная - радиационные последствия ограничиваются территорией АЭС, радиационно опасного объекта.

Общая - радиационные последствия распространяются за границу территории АЭС, радиационно опасного объекта.

В результате радиационных аварий, применения оружия массового поражения в случаях конфликтных ситуаций, возникают поражающие факторы , вызывающие поражения людей, с/х животных, растительности, разрушение зданий, сооружений, загрязнение окружающей среды.

Различают две группы факторов, вызывающих поражения людей при ядерных взрывах и радиационных авариях:

I группа – радиационные поражающие факторы :

Проникающая радиация,

Радиоактивное загрязнение местности.

II группа – нерадиационные поражающие факторы :

Ударная волна,

Световое излучение,

Электромагнитный импульс,

Острые или хронические психоэмоциональные перегрузки,

Радиофобия,

Нарушения привычного стереотипа жизни, режима и характера питания при длительном вынужденном нахождении на радиоактивно загрязненной местности.

Проникающая радиация представляет собой поток нейтронов и гамма-лучей, которые оказывают свое действие в момент взрыва и в течение последующего короткого промежутка времени.

Нейтронное излучение возникает в основном в процессе реакций деления и синтеза ядер. Эти реакции протекают в течение очень короткого промежутка времени (порядка 10 -6 с), поэтому нейтронное излучение воздействует на объекты, находящиеся в зоне его распространения, мгновенно.

Основными источниками гамма-излучения являются осколки деления ядер урана и плутония, а также атомы азота воздуха, окружающего зону взрыва, которые, захватывая нейтроны, переходят в нестабильное состояние и испускают гамма-кванты как излишек энергии. Вследствие распада короткоживущих продуктов деления и быстрого подъема радиоактивного облака действие гамма-излучения на наземные объекты после взрыва постепенно ослабевает и в пределах одной минуты после взрыва полностью прекращается.

Радиоактивное загрязнение местности (РЗМ) является основным и длительно действующим радиационным поражающим фактором радиационных аварий и ядерных взрывов.

Источниками радиоактивного загрязнения местности являются:

· продукты деления ядерного горючего (урана, плутония);

· не разделившаяся часть горючего.

Радиоактивное загрязнение местности возникает в результате выпадения радиоактивных веществ (РВ) на поверхность земли из радиоактивного облака вместе с осадками. Местность в экстремальных ситуациях считается загрязненной, если уровень радиоактивного излучения на высоте 70 см от поверхности земли не меньше 0,5 Р/ч.

Приблизительно через 10 минут после ядерного взрыва радиоактивное облако поднимается на максимальную высоту и далее движется по направлению ветра. При этом из него постепенно выпадают радиоактивные частицы и оседают на землю. Выпадающие радиоактивные частицы имеют различные размеры и изотопный состав. На близких расстояниях от места взрыва оседают крупные частицы, содержащие изотопы в более полном составе (как короткоживущие, так и долгоживущие). На дальних расстояниях от места взрыва оседают частицы меньших размеров, содержащие только долгоживущие изотопы.

По ходу движения облака формируется его наземный след, который принято разграничивать на зоны радиоактивного загрязнения. Формирование зон радиоактивного загрязнения по следу облака ядерного взрыва заканчивается, как правило, к исходу суток.

В более поздний период – через несколько недель после взрыва – радиоактивные частицы уходят в глубь почвы. Создается объемное загрязнение верхнего слоя почвы. Опасность пребывания человека на радиоактивно загрязненной местности в этот период уменьшается (снижается интенсивность воздействия гамма-излучения, уменьшается содержание радиоактивных частиц в поднимаемой с земли пыли).

Особенностью радиационных аварий на АЭС, ядерных реакторах является то, что процесс деления ядерного топлива, используемого в ядерных реакторах, продолжается длительное время. Поэтому в случае разрушения реактора в атмосферу могут длительное время поступать радиоактивные вещества (РВ). Подъем РВ осуществляется на незначительную высоту (800–1000 м), что объясняется небольшой мощностью теплового взрыва ядерного реактора (порядка 0,04 кт). На этой высоте и в течение длительного времени ветер меняет свое направление много раз, а поэтому ярко выраженного, как при ядерном взрыве, следа радиоактивного облака нет. РВ соединяется с дождевыми облаками и перемещается вместе с ними. Из дождевых облаков РВ выпадают вместе с осадками. В результате этого загрязненные территории могут быть значительными по своим размерам и находиться на очень больших расстояниях от места аварии, как это было в результате аварии на Чернобыльской АЭС.

При аварии, разрушении АЭС, ядерных реакторов загрязненная территория по уровням радиации делится на 5 зон:

М - зона слабого загрязнения с уровнем радиации на 1 ч после аварии = 0,025–0,1 Р/ч;

А - зона умеренного загрязнения с уровнями радиации на границах зоны = 0,1–1,0 Р/ч;

Б - зона среднего загрязнения с уровнями радиации на границах зоны = 1,0–3,0 Р/ч;

В - зона опасного загрязнения с уровнями радиации на границах зоны = 3,0–10,0 Р/ч;

Г - зона чрезмерно опасного загрязнения с уровнями радиации на внешней границе зоны = 10,0 Р/ч.

С течением времени из-за естественного распада РВ уровни радиации на следе радиоактивного облака уменьшаются. Для ядерного взрыва уровень радиации через 7 ч после взрыва уменьшается в 10 раз, через 2 суток - в 100 раз и через 7 недель - в 1000 раз.

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА ПО БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

«Поражающие факторы, характерные для аварий на радиоактивно-опасных объектах. Загрязнение окружающей среды, связанное с интенсификацией сельскохозяйственного производства»

студент Паутов И.В. гр. 672

Введение……………………………………………………………………….3

1. Поражающие факторы, характерные для аварий на радиоактивно-опасных объектах………………………………………………………….4

2. Загрязнение окружающей среды, связанное с интенсификацией сельскохозяйственного производства……………………………………9

Заключение…………………………………………………………………...11

Список литературы…………………………………………………………..12

ВВЕДЕНИЕ

Загрязнение окружающей среды в последнее время приобретает катастрофический характер. Особые опасения вызывают радиоактивно-опасные объекты, поскольку любая, даже незначительная авария на них может привести к полному разрушению природного баланса на конкретной территории. Однако, и на первый взгляд безопасные отрасли хозяйствования, например, сельское хозяйство, могут наносить значительный урон человеку и природе.

Целью данной работы является установление особенностей характеризующих поражающие факторы, характерные для аварий на радиоактивно-опасных объектах и загрязнения окружающей среды, связанные с интенсификацией сельскохозяйственного производства.

В связи с поставленной целью в данной работе раскрываются следующие задачи :

Дать определение радиоактивно-опасного объекта и радиационной аварии;

Дать характеристику радиационных излучений;

Установить основные поражающие факторы характерные для аварий на радиоактивно-опасных объектах;

Представить характеристику интенсификации сельскохозяйственного производства;

Определить последствия интенсификации.

Актуальность данной работы заключается в необходимости постоянного обновления и закрепления гражданином знаний об основах безопасности жизнедеятельности.

1. ПОРАЖАЮЩИЕ ФАКТОРЫ, ХАРАКТЕРНЫЕ ДЛЯ АВАРИЙ

НА РАДИОАКТИВНЫХ ОБЪЕКТАХ

1. Поражающие факторы, характерные для аварий на радиоактивно-опасных объектах

К радиационно-опасным объектам относятся атомные электростанции и реакторы, предприятия радиохимической промышленности, объекты по переработке и захоронению радиоактивных отходов и т.д.

В 26 странах мира на АЭС насчитывается 430 энергоблоков. Они вырабатывают электроэнергии: во Франции –75%, в Швеции – 51%, в Японии – 40%, в США – 24%, в России – 12%. У нас работает 9 АЭС, имеющих 29 блоков.

Радиационная авария - это нарушение пределов безопасной эксплуатации ядерно-энергетической установки, оборудования или устройства, при которых произошел выход радиоактивных продуктов или ионизирующего излучения за предусмотренные проектом пределы их безопасной эксплуатации, приводящий к облучению населения и загрязнению окружающей среды. Радиоактивные излучения не имеют запаха, цвета или других внешних признаков. Их обнаружение возможно лишь с помощью специальных приборов. Радиоактивное заражение вызывается воздействием альфа-, бета- и гамма ионизирующих.излучений и обуславливается выделением при аварии непрореагированных элементов и продуктов деления ядерной реакции (радиоактивный шлак, пыль, осколки ядерного продукта в источнике аварии), а также образованием различных радиоактивных материалов и предметов (в частности грунта) в результате их облучения (наведенная активность).

Характеристика радиоактивных излучений

Таблица 1

Глобальное загрязнение окружающей среды техногенными радионуклидами было обусловлено атмосферными ядерными взрывами, проводившимися в 1954–1980 гг. в процессе испытаний ядерного оружия на полигонах планеты. Дополнительное радиоактивное загрязнение объектов окружающей среды имело место на некоторых территориях Европейской территории России (ЕТР) в 1986 г., вследствие радиационной аварии на Чернобыльской АЭС, и Азиатской территории России (АТР): в 1957 г., вследствие радиационной аварии на ПО “Маяк”, расположенном в Челябинской области, и в 1967 г. из-за ветрового выноса радионуклидов с обнажившихся берегов оз. Карачай, куда сливались жидкие радиоактивные отходы этого предприятия. Кроме того, источниками локального радиоактивного загрязнения окружающей среды являются некоторые предприятия ядерно-топливного цикла, такие как Сибирский химический комбинат в Томской области, Красноярский горно-химический комбинат, ПО “Маяк” в Челябинской области и некоторые другие.

Контроль радиоактивного загрязнения объектов окружающей среды на территории России осуществляется сетью радиационного мониторинга (СРМ) Росгидромета (стационарная сеть из 1312 пунктов). Анализ всей совокупности экспериментальных данных показал, что в 2003 г. радиационная обстановка на территории Российской Федерации была спокойной и по сравнению с 2002 г. существенно не изменилась (табл. 2).

Таблица 2

Радиоактивное загрязнение окружающей среды
на территории России в 1996–2003 гг.

П р и м е ч а н и е: ∑β – концентрации и выпадения суммы β-активных радионуклидов техногенного и естественного происхождения; ДОА нас – допустимая объемная активность радионуклида в воздухе для населения по НРБ-99;
УВ – уровень вмешательства для населения по НРБ-99; * – данные за три квартала 2002 г.; 1 Бк/м 3 = 2,7×10 –11 Ки/м 3 .

Под влиянием ионизирующих излучений в организме человека возникают биологические процессы, приводящие к нарушению жизненных функций различных органов (главным образом органов кроветворения, нервной системы, желчно-кишечного тракта и др.) и развитию лучевой болезни. Человек, находящийся на загрязненной территории подвергается:
внешнему облучению из проходящего радиоактивного облака и радиоактивных веществ, осевших на местности; контактному облучению кожных покровов при попадании на них радиоактивных веществ; внутреннему облучению за счет вдыхания загрязненного воздуха и при употреблении загрязненных продуктов питания и воды.

При авариях на радиоактивно-опасном объекте характерно, радиоактивное заражение атмосферы и местности легколетучими радионуклидами (йод, цезий, стронций), цезий и стронций обладают длительным периодом полураспада. Поэтому резкого спада уровней радиации нет. При ядерном взрыве на радиоактивно-опасном объекте главную опасность представляет внешнее облучение (90 – 95% от общей дозы). При авариях на АЭС значительная часть продуктов деления ядерного топлива находится в парообразном и аэрозольном состоянии. Доза внешнего облучения здесь составляет 15%, а внутреннего – 85%.

Меры защиты

Быстро защитить органы дыхания средствами индивидуальной защиты: противогазом, респиратором, а при их отсутствии - ватно-марлевой повязкой, шарфом, платком, полотенцем и т.д., смоченными водой.
Закрыть окна и двери, отключить вентиляцию, занять место вдали от окон, веранд, балконов, включить радио, телевизор и ждать указаний по дальнейшим действиям. Продукты питания укрыть в полиэтиленовых мешках. Сделать запас воды в емкостях с плотно прилегающими крышками. Продукты и воду поместить в холодильники, шкафы, кладовки. Не употреблять в пищу растительные и животные продукты, заготовленные после аварии.
Приготовиться к возможной эвакуации. Собрать документы, деньги, ценные личные вещи, продукты, лекарства, средства индивидуальной защиты (в т.ч. накидки, плащи из синтетических пленок, головные уборы, резиновые сапоги, перчатки и т.д.).

Радиационная авария - событие, которое могло привести или привело к незапланированному облучению людей или к радиоактивному загрязнению окружающей среды с превышением величин, регламентированных норматив­ными документами для контролируемых условий, происшедшее в результате потери управления источником ионизирующего излучения, вызванное неис­правностью оборудования, неправильными действиями персонала, стихийными бедствиями или иными причинами.

При размещении радиационно опасного объекта должны учитываться факторы безопасности. Расстояние от АЭС до городов с населением 500тыс-1млн человек 30 км; 1-2млн 50 км; с населением более2 млн 100км. Также учитываются роза ветров, сейсмичность зоны, её геологические, гидрологические, ландшафтные особенности.

По масштабам распространения РВ и радиационным последствиям радиационные аварии делят на три типа :

· локальная авария - это авария, радиационные последствия которой ограничиваются одним зданием или сооружением и при которой возможно облучение персонала и загрязнение здания или сооружения выше уровней, предусмотренных для нормальной эксплуатации;

· местная авария - это авария, радиационные последствия которой ограничиваются зданиями и территорией АЭС и при которой возможно облучение персонала и загрязнение зданий и сооружений, находящихся на территории АЭС, выше уровней, установленных для нормальной эксплуатации;

· общая авария - это авария, радиационные последствия которой распространяются за границу территории АЭС и приводит к облучению населения и загрязнению окружающей среды выше установленных уровней.

Очаг аварии - территория разброса конструкционных материалов аварийных объектов и действия α-, β- и γ-излучений.

Зона радиоактивного загрязнения - местность, на которой произошло выпадение радиоактивных веществ.

В первые часы и сутки после аварии действие на людей определяется внешним облучением от радиоактивного облака (продукты деления ядерного топлива, смешанные с воздухом), радиоактивных выпадений на местности (продукты деления, выпадающие из облака), внутренним облучением вдыхания РВ из облака, а также за счет загрязнения поверхности тела человека этими веществами.

В дальнейшем, в течение многих лет накопление дозы облучения будет происходить за счет употребления загрязненных продуктов питания и воды.

При одноразовом выбросе РВ из аварийного реактора и устойчивом ветре движение радиоактивного облака происходит в одном направлении. Складывающаяся при этом радиационная обстановка не столь сложная, как при многократном или растянутом во времени выбросе РВ и резко меняющихся метеоусловиях. След радиоактивного облака, формирующийся в результате выпадения РВ из облака на поверхность земли при одноразовом выбросе, имеет вид эллипса ; при многократном - мозаичное загрязнение.

При возникновении радиационной аварии на АЭС с выбросом радионуклидов она протекает по трем фазам.

Ранняя фаза протекания аварии продолжается с момента начала аварии до прекращения выброса продуктов ядерного деления в атмосферу и окончания формирования радиоактивного следа на местности. Доза облучения людей на данной фазе формируется за счет g- и b-излучения РВ, содержащихся в радиоактивном воздухе, а также вследствие ингаляционного поступления в организм РВ, содержащихся в облаке.

Средняя фаза протекания - длится от момента завершения формирования радиоактивного следа до принятия всех мер по защите населения. Продолжительность этой фазы может быть от нескольких дней до года после возникновения аварии. На средней фазе источником облучения являются РВ, выпавшие из облака и находящиеся на почве, зданиях и т.п. Внутрь организма они поступают в основном с загрязненными продуктами питания и водой.

Поздняя фаза протекания аварии длится до прекращения выполнения защитных мер и отмены всех ограничений жизнедеятельности населения. В этой фазе осуществляется обычный санитарно-дозиметрический контроль радиационной обстановки, а источники внешнего и внутреннего облучения те же, что и на средней фазе.

Радиоактивность - самопроизвольное превращение ядер атомов с испусканием ионизирующего излучения.

Для измерения активности радиоактивного вещества в Международной системе единиц СИ установлена единица - беккерель (Бк); 1 Бк = 1 распад/с.

Внесистемная единица активности-кюри (Ки); 1 Ки = 3,7-10 10 Бк.

Период полураспада (Ti /2).- время, в течение которого распадается половина атомов радиоактивного вещества.

Основными терминами, характеризующими радиоактивность, являются прони­кающая радиация, ионизирующее излучение и облучение.

Проникающая радиация - поток γ-лучей и нейтронов, выделяющихся из зоны ядерного взрыва и распространяющихся в воздухе во все стороны на многие сотни метров и вызывающих ионизацию атомов среды, через которую они проникают (газа, жидкости, твердого тела, биологической ткани).

Ионизирующее излучение - излучение, образующее при взаимодействии со средой положительные и отрицательные ионы. Основными параметрами ионизирую­щего излучения являются доза излучения, мощность дозы излучения.

Различают:

а-излучение - ионизирующее излучение, состоящее из положительно заряжен­ных α-частиц(ядер гелия), испускаемых при ядерных превращениях;

β-излучепие - поток β-частиц (отрицательно заряженных электронов или положи­тельно заряженных позитронов) с непрерывным энергетическим спектром;

γ-излучение - электромагнитное (фотонное) ионизирующее излучение, испус­каемое при ядерных превращениях или аннигиляции частиц.

Нейтронное излучение - поток незаряженных частиц (нейтронов) с высокой проникающей способностью.

При воздействии ионизирующих излучений на биологическую ткань происхо­дит разрушение молекул с образованием химически активных свободных радикалов, являющихся пусковым механизмом повреждений внутриклеточных структур и самих клеток. Повреждение клетки приводит либо к ее гибели, либо к нарушению ее функ­ций с сохранением способности к размножению.

Поврежденные клетки тела, сохранившие способность к размножению, в отда­ленные сроки могут привести к развитию различных, в том числе опухолевой приро­ды, заболеваний, а поврежденные герминативные (зародышевые) клетки - к генети­ческим заболеваниям у потомков облученных лиц. При оценке отдаленных последст­вий облучения необходимо иметь в виду, что не только ионизирующее излучение мо­жет привести к подобным эффектам. Существует ряд неблагоприятных факторов (ку­рение, алкоголь, химические воздействия, солнечное излучение и др.), также приво­дящих к спонтанно возникающим опухолевым и наследственным заболеваниям.

Поглощенная доза (D) - дозиметрическая величина, измеряемая количеством энергии, поглощенной в единице массы облучаемого вещества (биологической ткани).

В системе СИ единицей измерения поглощенной дозы является грей (Гр); 1 Гр = 1 Дж/кг вещества.

Внесистемная единица - рад; 1 рад = 1 10 -2 Гр.

Но поглощенная доза не учитывает того, что при одинаковой ее величине биологический эффект от действия a-излучения будет значительно больше, чем от g- и b-излучения. Поражающее действие a-частиц выше, чем ионизирующих излучений других видов.

Эквивалентная доза (Н) - поглощенная доза, усредненная по органу или ткани, взвешенная по качеству с точки зрения особенностей биологического действия дан­ного излучения. Весовой множитель, используемый для этой цели, называется весо­вым множителем излучения (ранее - фактор качества). Эквивалентная доза конкрет­ной ткани рассчитывается как сумма произведений поглощенных доз (усредненных по данной ткани от каждого вида излучения) на соответствующий весовой множи­тель излучения.

В системе СИ единицей измерения эквивалентной дозы является зиверт (Зв); 1 Зв = 1 Дж/кг.

Внесистемная единица эквивалентной дозы - 1 бэр = 0,01 Зв (1 Зв = 100 бэр).

Эффективная доза (Е) - эквивалентная доза, взвешенная по относительному вкладу данного органа или ткани в полный ущерб от стохастических (онкологиче­ские и наследственные заболевания) эффектов при тотальном облучении всего тела. Весовой множитель, используемый для этой цели, называется тканевым весовым множителем. Эффективная доза - это сумма произведения эквивалентных доз в раз­личных органах и тканях на соответствующий тканевый весовой множитель для этих органов и тканей.

Единица измерения эффективной дозы - зиверт (Зв).

Эффективная доза используется только для оценки вероятности возникнове­ния стохастических эффектов и только при условии, когда поглощенная доза зна­чительно ниже порога дозы, вызывающей клинически проявляемые поражения.

Общее облучение - относительно равномерное облучение (внешнее или внутреннее) всего тела. Облучение длительностью не более 3 суток называется острым или кратковременным; более 2 суток - пролонгированным или хроническим; в случаях, когда полная доза отпускается с перерывами между отдельными фракциями - дробным или фракционированным облучением.

Радиационные эффекты:

· детерминированные (ранее называвшиеся нестохастическими) - биологиче­ские эффекты излучения, для которых существует дозовый порог, выше ко­торого тяжесть этого эффекта возрастает с увеличением дозы;

· стохастические - биологические эффекты излучения, для которых предпо­лагается отсутствие дозового порога их возникновения. Принимается, что ве­роятность возникновения этих эффектов пропорциональна величине воздей­ствующей дозы, а тяжесть их проявления от дозы не зависит. При облучении человека к стохастическим эффектам относят злокачественные опухоли и на­следственные заболевания;

· соматические - детерминированные и стохастические биологические эф­фекты излучения, возникающие у облученного индивидуума;

· наследственные - стохастические эффекты, проявляющиеся у потомства об­лученного индивидуума.

Особенности биологического действия ионизирующего излучения:

· отсутствие субъективных ощущений в момент контакта с излучением

· наличие скрытого периода действия

· несоответствие между тяжестью ОЛБ и ничтожным количеством первично пораженных клеток

· суммирование малых доз

· генетический эффект (действие на потомство)

· различная радиочувствительность органов

· высокая эффективность поглощенной энергии

· тяжесть облучения зависит от времени получения суммарной дозы

· влияние на развитие лучевого поражения обменных факторов (при снижении обменных процессов перед облучением или во время него уменьшается его биологический эффект).

Лучевая болезнь - общее заболевание организма, развивающееся вследствие воздействия ионизирующего излучения. Различают острую лучевую болезнь (О Л Б) и хроническую лучевую болезнь (ХЛБ) различной степени тяжести.

Острая лучевая болезнь (ОЛБ) развивается после кратковременного (минуты, часы, до 2-3 суток) внешнего относительно равномерного облучения в дозах, превышающих пороговое значение (более 1 Гр); выражается в совокупности поражений органов и тканей (специфические синдромы).Современная классификация ОЛБ основывается на твердо установленной в эксперименте и клинике дозовой зависимости поражения отдельных критических органов, нарушение функционального состояния которых определяет форму ОЛБ. При внешнем относительно равномерном облучении различают:

· Костно -мозговая форма развивается при облучении в дозе 1-10 Гр; в зависимости от величины дозы она разделяется на:

ОЛБ легкой степени тяжести (1-2 Гр),

Средней (2-4 Гр),

Тяжелой (4-6 Гр),

Крайне тяжелой (6-10 Гр).

Клиническую картину этой формы ОЛБ определяют геморрагический синдром и синдром инфекционно-некротических осложнений. Частота летальных исходов в диапазоне доз 2-10 Гр возрастает от 5 до 100%; они наступают, в основном, в сроки от 5 до 8 недель.

· Кишечная форма ОЛБ возникает после облучения в дозе 10-20 Гр. В клинической картине преобладают признаки энтерита и токсемии; летальный исход - на 8-10 сутки.

· Токсическая (сосудисто -токсическая ) форма ОЛБ возникает после облучения в дозе 20-80 Гр. Клиническая картина характеризуется нарастающими проявлениями астеногиподинамического синдрома и острой сердечно-сосудистой недостаточностью; летальный исход - на 4-7 сутки.

· Церебральная форма ОЛБ возникает после облучения в дозе более 90 Гр. Сразу после облучения появляется однократная или повторная рвота, жидкий стул, временная (на 20-30 мин.) потеря сознания, прострация, а в дальнейшем - психомоторное возбуждение, дезориентация, атаксия, судороги, гипертензия, расстройство дыхания, коллапс, сопор, кома; смерть наступает на 1-3 сутки поражения.

Хроническая лучевая болезнь (ХЛБ) от внешнего облучения возникает при длительном воздействии в дозах более 1 Гр в год. В течении выделяют 4 нечетко разграниченных периода: начальных функциональных нарушений, собственно заболевания, восстановления и последствий.

Лучевая реакция - обратимые изменения тканей, органов или целого организма и их функций, вызванные равномерным общим облучением в дозах 0,5-1 Гр.

При радиационной аварии различают следующие пути облучения человека: внешнее облучение от радиоактивного облака; внешнее облучение от радиоактивных выпадений на почву; внутреннее облучение от поступивших в организм человека радионуклидов (инкорпорация радионуклидов). Распределение инкорпорированных радионуклидов в теле человека зависит от их химических свойств и путей поступления в организм: через органы дыхания (ингаляционное поступление), через пищеварительный тракт (пероральное поступление), через неповрежденные и поврежденные кожные покровы (перкутанное поступление).

Структура радиационных аварийных поражений представлена:

· острая лучевая болезнь от сочетанного внешнего и внутреннего облучения;

· острая лучевая болезнь от крайне неравномерного воздействия y-излучения;

· местные радиационные поражения;

· лучевые реакции

· лучевая болезнь от внутреннего облучения;

· хроническая лучевая болезнь от сочетанного облучения;

Доза ионизирующего излучения, не приводящие к острым радиационным поражениям, к снижению трудоспособности:

· однократная (разовая) – 50 рад (0,5 Гр)

· многократные: месячная – 100 рад(1 Гр), годовая 300 рад (3 Гр).

В выводах, которые формулируются силами РСЧС в результате оценки радиационной обстановки, для службы МК д.б. указано:

· число людей, пострадавших от ионизирующего излучения; требуемые силы и средства здравоохранения;

· наиболее целесообразные действия персонала АЭС, ликвидаторов, личного состава формирований службы МК;

· дополнительные меры защиты различных контингентов людей.