Оценка радиационной обстановки на объектах сельскохозяйственного производства

В втором разделе «Воздействие радиоактивных веществ на людей, животных, растения, постройки, корма и воду» следует описать источники и характеристику радиоактивного заражения местности, деление радиоактивного загрязнения местности на зоны, виды радиоактивных излучений, особенности воздействия изотопов йода, цезия и стронция на человека, здания, сооружения и технику, животных и растения, законы спада уровня радиации. Нужно привести основные характеристики приборов, с помощью которых производятся измерения доз радиоактивных излучений, уровней радиации, зараженности техники и объектов.

Цель раздела - освоить методику и получить навыки решения типовых задач по оценке радиационной обстановки на объектах сельскохозяйственного производства.

По результатам оценки радиационной обстановки на объекте устанавливают:

· режим поведения населения;

· план действий формирований при проведении спасательных работ, объем и очередность их проведения, необходимые для их выполнения силы и средства;

· намечают мероприятия по ликвидации очага загрязнения;

· определяют необходимость их очередность выполнения лечебно - профилактических мероприятий.

При проведении расчетов, связанных с оценкой радиационной обстановки на объекте используют:

· формулы и справочный материал;

· радиационную линейку (РЛ); вычислитель радиационной обстановки (ВРО), расчетную линейку ГО.

Выявить радиационную обстановку на объекте можно по прогнозу и по данным радиационной разведки.

Прогностические данные позволяют заблаговременно, т.е до подхода радиоактивного облака к объекту, провести мероприятия по защите населения, в условиях радиационного загрязнения, подготовить противорадиационные укрытия и средства индивидуальной защиты.

Основные исходные данные для оценки радиационной обстановки на объекте являются:

· время взрыва или выброса РВ, от которого произошло радиационное загрязнение;

· уровень радиации и время их измерения;

· значение ослабления радиации;

· допустимые дозы излучения;

· поставленная задача и срок её выполнения.

Перечень решения задач по радиационной опасности может быть установлен на основе общей обстановки на территории объекта.

На основе оценки уровня радиации, защитных свойств жилых и производственных зданий, противорадиационных укрытий, а также транспортных средств, вырабатывается режим работы предприятий, который исключал бы радиационные потери среди рабочих и служащих.

Ведение спасательных работ или обеспечение производственной деятельности объекта связано с перевозками личного состава формирований или трудящихся из одного пункта в другой. В этом случае возникает необходимость оценки радиационной обстановки на маршрутах передвижения.

Некоторая часть формирований может выполнять отдельные задачи на местности, зараженной радиоактивными веществами, например, перегон животных, погрузка и разгрузка кормов, сырья, готовой продукции и т.п. Решаются такие задачи, как определение времени начала и продолжительность работы, которую получит личный состав.

При радиационном загрязнении местности трудно создать условия, при которых бы люди практически не облучались. Поэтому при работе на зараженной местности устанавливаются допустимые дозы излучения, которые, как правило, не должны вызывать у людей радиационных поражений.

При определении допустимых доз учитывают, что облучение может быть однократным и многократным. Однократным считается облучение, полученное за четверо суток. Облучение, полученное за время, превышающее четверо суток, является многократным.

Кроме того, при определении суточных допустимых доз облучения необходимо учитывать то обстоятельство, что в первые сутки идет более быстрое накопление дозы (при условии, что в последующие дни не будет повторного поражения). С учетом этого дозу, установленную на первые четверо суток, делят в соответствии с нужной пропорцией. Такое распределение установленной однократной дозы облучения применяют при разработке режимов поведения населения.

Методика оценки радиационной обстановки на объекте

Методика оценки радиационной обстановки на объекте предполагает решение задач по определению:

· уровня радиации на первый час после взрыва или выброса РВ

· возможных доз облучения при работе на местности, загрязненной радиоактивными веществами;

· допустимой продолжительности пребывания людей на зараженной местности;

· допустимого времени начала преодоления зон (участков) радиоактивного заражения;

· режима производственной деятельности сельскохозяйственных объектов в условиях радиоактивного заражения.

Первый вариант - методика приведения уровней радиации к одному времени после взрыва (на первый час после взрыва)

При решении задачи по приведению уровней радиации к одному времени после взрыва можно выполнить по двум вариантам: когда известно время после взрыва (выброса РВ) известно и когда время неизвестно.

При первом варианте, уровень радиации на 1 час после взрыва определяется по формуле:

Р/ч

(12)

где Р – уровень радиации в момент измерения, Р/ч;

К – коэффициент, показывающий, во сколько раз уменьшилась мощность дозы излучения и плотность радиоактивного загрязнения за время от момента одного часа после взрыва до момента измерения (см. табл.3).

При втором варианте, когда время неизвестно, оно определяется по скорости спада уровня радиации.

Для этого, в какой – либо точке на территории объекта дважды одними и тем же прибором измеряется величина уровня радиации с определенным интервалом. Затем определяется величина , характеризующая отношение уровней радиации второго замера (Р₂) к первому (Р₁), то есть. По таблице 4 определяется время, прошедшее с момента взрыва до второго измерения.

Таблица 3 Значение коэффициента К, показывающего, во сколько раз уменьшились мощность дозы излучения и плотность радиоактивного загрязнения за время от момента 1 час после взрыва до момента измерения

Время, прошедшее после взрыва, ч	К	Время, прошедшее после взрыва, ч	К	Время, прошедшее после взрыва, ч	К
	1,0		6,9		20,0
1,5	1,6	5,5	7,7		25,7
	2,3		8,6		32,0
2,5	3,0	6,5	10,3		36,4
	2,0		4,0		6,0
	3,7		12,0		45,0
	5,3		14,0		74,0
4,5	6,1		16,0		104,0

Таблица 4 Время, прошедшее после взрыва до второго измерения уровней радиации на местности

, отношение уровня радиации при втором измерении к уровню радиации при первом измерении	Время между измерениями
минуты	часы
0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2	2-00 1-00 0-40 0-30 - - - -	4-00 2-06 1-20 1-00 0-45 0-35 - -	6-00 3-00 2-00 1-30 1-10 0-55 - -	12-00 6-00 4-00 3-00 2-20 1-50 1-35 1-20	24-00 12-00 8-00 6-00 4-30 3-40 3-10 2-40	36-00 18-00 12-00 9-00 7-00 5-30 4-40 4-00

Определение возможных доз облучения при действиях на местности, зараженной радиоактивными веществами

В целях исключения переоблучения рабочих при пребывании на зараженной территории необходимо заранее рассчитать дозы облучения.

Доза облучения при постоянном уровне радиации рассчитывается по таблицам 5-8, линейкам ДЛ-1 или по формуле:

Р

(13)

где Р – уровень радиации (мощность дозы), Р/ч;

t – продолжительность облучения, ч.

Доза облучения в течение первых суток после выпадения радиоактивных осадков определяется по формуле:

Р

(14)

где Р_в - максимальный уровень радиации на время t_в Р/ч;

t_в – время завершения формирования радиоактивного следа, когда уровень радиации перестал увеличиваться, ч;

t_н,t_к – соответственно время начала и конца облучения после взрыва, ч.

Доза облучения со вторых суток после ядерного взрыва или при кратковременном (несколько часов) в течение первых суток облучения определяется по формуле:

Р

(15)

где Р_ср – средний уровень радиации, Р/ч.

При этом

Р/ч.

(16)

где Р_вх,, Р_вых – соответственно уровень радиации при входе и выходе из зоны заражения, Р/ч.

Доза облучения в защитных сооружениях определяется равенством

(17)

или

(18)

где К_осл - коэффициент, учитывающий ослабление радиации помещении.

Определение действий людей на местности, зараженной радиоактивными веществами

Варианты решения этой задачи следующие:

Первый вариант - Определение допустимой продолжительности пребывания людей на зараженной местности.

В первом случае определяется величина, характеризующая отношением произведения установленной дозы облучения на коэффициент ослабления радиации к уровню радиации в момент входа:

(19)

где Д _уст – допустимая доза облучения, Р; установленная

К_осл - коэффициент, учитывающий ослабление радиации защитным сооружением или транспортным средством;

Р_вх - уровень радиации в момент входа, Р/ч.

По величине и времени прошедшему с момента взрыва до начала работы, определяется допустимое время пребывания на зараженной местности (см. табл.5).

По второму варианту определяется допустимое время начала преодоления зон (участков) заражения.

Расчеты необходимо перед выдвижением спасательных формирований к объектам работы, а также для определения начала эвакуации населения из зон с высоким уровнем радиации. Решение поставленной задачи выполняется в следующей последовательности:

1. Данные об уровнях радиации на маршруте движения рассчитываются через один час после взрыва по формуле (12).

2. Определяется средний уровень радиации через один час после взрыва на маршруте следующим равенством:

Р/ч

(20)

где Р₁, Р₂, Р_n – соответственно в пунктах 1,2,…n, Р/ч;

N – количество пунктов на маршруте движения.

3. Эталонная доза облучения, за время движения (если начало движения через один час после взрыва) определяется по формуле:

(21)

где l – расстояние движения формирования, км;

V – скорость движения на маршруте, км/ч.

4. Определяется коэффициент, показывающий во сколько раз должна быть снижена, эталонная доза радиации до установленной дозы, по формуле:

(22)

где Д_уст – допустимая доза облучения, Р.

5. Определяется, время прошедшее после взрыва, когда эталонная доза снизится до установленной дозы (прил.2).

6. Определяется время начала движения из зоны заражения:

(23)

где Т_В – время взрыва, ч;

Т_{П.В .} – время прошедшее после взрыва, ч.

Определения времени и функционирования производственной деятельности объекта проводится по трем моментам в строгой последовательности:

Первый - продолжительность прекращения работы объекта (время непрерывного пребывания людей в защитных сооружениях);

Второй - продолжительность работы объекта с использованием для отдыха защитных сооружений;

Третий - продолжительность работы объектов с ограничением пребывание людей на открытой местности.

При этом должны учитываться уровня радиации на местности, условия работы, коэффициент ослабления укрытий, производственных и жилых зданий, транспортных средств.

Режим защиты рабочих определяется с учетом сменности работы и продолжительности смен по таблице 8.

Таблица 5 Допустимое пребывание работников на местности, зараженной радиоактивными веществами

	Время входа в зараженный район с момента взрыва, ч
0.5
0,2	0-15	*	*	*	*	*	*	*	*	*
0,3	0-30	0-20	*	*	*	*	*	*	*	*
0,4	0-40	0-30	0-25	*	*	*	*	*	*	*
0,5	1-00	0-40	0-35	*	0-30	*	*	*	*	*
0,6	1-25	0-45	*	0-40	*	*	*	*	*	*
0,7	2-00	1-10	0-50	*	0-45	*	*	*	*	*
0,8	2-55	1-30	1-00	*	0-50	*	*	*	*	*
0,9	4-00	1-40	1-10	*	1-00	*	*	*	*	*
1,0	6-00	2-00	1-20	*	*	1-10	*	*	*	*
1,2	15-00	3-10	2-00	*	1-30	*	*	1-25	*	1-20
2,0	Б/о	12-00	4-00	3-10	2-45	2-35	2-30	2-20	*	2-10
2,5	Б/о	31-00	6-30	4-30	3-50	3-30	3-15	3-00	2-50	*
3,0	Б/о	Б/о	10-00	6-00	5-00	4-30	4-00	3-50	*	3-30
4,0	Б/о	Б/о	24-00	11-00	8-00	7-00	6-00	5-45	*	5-00
6,0	Б/о	Б/о	Б/о	36-00	20-00	15-00	12-00	10-30	10-00	8-00
10,0	Б/о	Б/о	Б/о	Б/о	Б/о	60-00	40-00	30-00	25-00	23-00

* - обозначает повторение предшествующей цифры,

Б/о - без ограничения времени пребывания.

Таблица 6 Время производственной деятельности объекта в условиях радиоактивного заражения местности

Уровень радиации на 1 час после взрыва, Р/ч	Характеристика режима	Общая продол-житель-ность режима, суток
Время непрерывного пребывания людей в защитных сооружениях, ч	Время работы с использованием для отдыха защитных сооружений, ч	Время с ограниченным пребыванием на открытой местности (до 2 ч в сутки),ч
	Коэффициент ослабления, К осл
25-50		25-50		25-50
	до 3	не использовать	до 21	1,0
							1,5
	Защиты нет		Защиты нет		Защиты нет

Таблица 7 Дозы радиации (Р), получаемые на открытой местности при уровне радиации 100 Р/ч через час после взрыва, Рентген

Время начала облучения с момента взрыва,ч	Время пребывания, ч

Таблица 8 Время ввода и продолжительность работы смен в очаге поражения (при продолжительности работы первой смены 2ч), ч

Уровень радиации на 1 ч после взрыва, Р/ч	Смены	Установленная доза на первые сутки, Р
Время начала работы после взрыва	Продолжительность работы после взрыва	Время начала работы после взрыва	Продолжительность работы после взрыва	Время начала работы после взрыва	Продолжительность работы после взрыва
		2,0   4,0   9,3	2,0   5,3   8 и более	1,0   3,0   -	2,0   8 и более	1,0   -   -	8 и более   -   -
		6,2	2,0	3,8	2,0	1,8	2,0
	8,2	2,8	5,8	3,4	3,8	5,5
	11,0	4,0	9,2	6,2	9,3	8 и более
	15,0	6,0	15,4	8 и более	-	-
	21,0	8 и более	-	-	-	-

Наиболее часто приходиться решать следующие варианты задач.

Ниже приводится примеры решения задач

Задача 2. При исходных величинах уровня радиации и времени, указанным в варианте рассчитайте уровень радиации в заданные отрезки времени. Постройте график, сделайте вывод.

P₀= 35 Р/ч P_t = P_0/t^0,5

t = 2, 6, 12, 24 ч P_t = P_0/t^1,2

P_t -? P_t = 35/2⁰⁵=25 Р/ч

P_t = 35_/6^0,5 =14,5 Р/ч

P_t = 35_/12^0,5 =10,1Р/ч

P_t = 35_/24^0,5 =7,15Р/ч

P_t = 35_/2^1,2 =15,3 Р/ч

P_t = 35_/6^1,2=4,07 Р/ч

P_t = 35_/12^1,2 =1,7 Р/ч

P_t = 35_/24^1,2=0,7 Р/ч

Сделайте вывод по результатам расчетов и постройте графики. Графики снижения дозы радиации приведены в приложении.

Рис. 1- график снижения уровня радиации при аварии на АЭС;

2 - график снижения уровня радиации при ядерном взрыве

Задача 3. Рассчитайте величину эквивалентной дозы, которую получат люди на радиоактивно зараженной местности за определенное время. Определите степень биологической опасности данной дозы.

P₀ = 35 Р/ч Д _{экспоз.} = P₀ + P_t/2 х t P_t = 35 /6^0,5 = 14,5 Р/ч

t = 6 ч Д_{экспоз.} = 35 + 14,5/2 х 6 = 148,5 Р

α =30% Д_{экспоз.} = 0,877 х Д_погл.

γ =70% Д_погл. = 148,5/ 0,877 = 169,32 рад

169,32 рад = 100%

Д_эквив.-? 30% =50,79 рад

70% = 118,52 рад

Д_эквив. =ΣQ х Д_погл.

Q- коэффициент качества или относительный биологический эквивалент показывает, во сколько раз данный вид излучения превосходит рентгеновское при одинаковой величине поглощенной дозы, для α излучения Q=20, для β и γ излучения Q =1, n ₀ излучения Q =5-10.

Д_эквив.= 20 х 50,79 + 1 х 118,52 = 1134,32 бэр =11,34 Зв

Дайте заключение о степени опасности полученной дозы, и разработать мероприятия для уменьшения доз облучения при ликвидации последствий.

Дата добавления: 2017-02-01