Радиоактивное заражение

Нормы радиационной безопасности

Гигиеническая регламентация ионизирующего излучения осуществляется Нормами радиационной безопасности НРБ-96, Гигиеническими нормативами ГН 2.6.1.054-96. Основные дозовые пределы облучения и допустимые уровни устанавливаются для следующих категорий облучаемых лиц:

- персонал - лица, работающие с техногенными источниками (группа А) или находящиеся по условиям работы в сфере их воздействия (группа Б);

- все население, включая лиц из персонала, вне сферы и условий их производственной деятельности.

Основные дозовые пределы облучения лиц из персонала и населения не включают в себя дозы от природных и медицинских источников ионизирующего излучения, а также дозу вследствие радиационных аварий.

Помимо дозовых пределов облучения нормы устанавливают допустимые уровни мощности дозы при внешнем облучении всего тела от техногенных источников, которые составляют для помещений постоянного пребывания лиц из персонала 10 мкГр/ч, а для жилых помещений и территории, где постоянно находятся лица из населения, - 0,1 мкГр/ч, а также допустимые уровни общего радиоактивного загрязнения рабочих поверхностей, кожи, спецодежды и средств индивидуальной защиты. Нормы НРБ-96 введены в действие с апреля 1996 г.

Для каждой категории облучаемых лиц устанавливают два класса нормативов: основные дозовые пределы и допустимые уровни, соответствующие основным дозовым пределам. В качестве основных дозовых пределов в зависимости от группы критических органов для категории А (персонал) устанавливают предельно допустимую дозу за календарный год - ПДД, а для категории Б (ограниченная часть населения) - предел дозы за календарный год -ПД.

Основные дозовые пределы устанавливаются для индивидуальной максимальной эквивалентной дозы в критическом органе.

Таблица 3 Основные дозовые пределы облучения

Дозовые пределы суммарного внешнего и внутреннего облучения, бэр за календарный год	Группы критических органов
I	II	III
Предельно допустимая доза (ПДД) для категории А
Предел дозы (ПД) для категории Б (ПД)	0,5	1,5

Зоны радиоактивного заражения образуются в районе ядерного взрыва и на следе радиоактивного облака. Наибольшая зараженность местности радиоактивными веществами будет при наземных, надводных и подводных ядерных взрывах.

При выпадении радиоактивных веществ из облака ядерного взрыва происходит заражение поверхности земли, воздуха, водоисточников, материальных ценностей.

Масштабы и степень радиоактивного заражения местности зависят от мощности и вида взрыва, особенностей конструкции боеприпаса, характера поверхности, над которой произведен взрыв, метеорологических условий и времени, прошедшего после взрыва.

Форма следа радиоактивного облака зависит от направления и скорости среднего ветра. На равнинной местности при неменяющемся направлении и скорости ветра радиоактивный след имеет форму вытянутого эллипса. Наиболее высокая степень заражения наблюдается на участках следа, расположенных недалеко от центра взрыва и на оси следа.

Здесь выпадают более крупные оплавленные частицы радиоактивной пыли. Наименьшая степень заражения наблюдается на границах зон заражения и на участках, наиболее удаленных от центра наземного ядерного взрыва.

Большая часть радиоактивных осадков выпадает из облака в течение 10-20 часов, сильно заражая местность.

Степень радиоактивного заражения местности характеризуется уровнем радиации на определенное, время после взрыва и экспозиционной дозой радиации (гамма-излучения), полученной за время от начала заражения до времени полного распада радиоактивных веществ.

Уровнем радиации называют мощность экспозиционной дозы (Р/ч) на высоте 0,7-1 м над зараженной поверхностью. Уровень радиации показывает скорость накопления дозы, т.е. величину дозы облучения, которую может получить человек на зараженной местности в единицу времени.

По физическому смыслу уровень радиации иногда называют мощностью дозы радиации. Доза радиации при радиоактивном заражении имеет тот же физический смысл и измеряется той же единицей в Рентгенах и Радах, что и при проникающей радиации.

Заражение предметов, техники, а также кожных покровов человека измеряется в миллирентгенах в час (м Р/ч), а заражение продовольствия измеряется в миллирентгенах в час, в бета-распадах с 1 см² поверхности продукта в минуту или в бета-распадах в минуту с 1 г массы продукта. Заражение воды измеряется в миллирентгенах в час объема, в кюри на литр воды (Ки/л).

Заражение местности радиоактивными веществами зависит от мощности и вида взрыва, направления и силы ветра, характера местности и грунта, погоды и метеорологических условий. Местность считается зараженной радиоактивными веществами при уровне радиации 0,5 Р/ч и выше.

Степень заражения местности в основном определяется мощностью взрыва. Чем мощнее взрыв, тем больше образуется радиоактивных продуктов и сильнее заражается местность. Кроме того, большое значение имеет вид взрыва. Особенно сильное заражение происходит при наземном ядерном взрыве. Характерной особенностью радиоактивного заражения является постоянно происходящий спад уровня радиации со временем вследствие распада радиоактивных веществ, выпавших из облака ядерного взрыва.

Снижение уровня радиации в 10 раз наблюдается при семикратном увеличении времени. Так, если уровень радиации через 1 ч после ядерного взрыва принять за 100%, то через 7 ч он составит примерно 10%, через 7² ч (49 ч, или около 2 суток) - 1 %, а через 7³ (343 ч, или около 2 недель) - 0,1%.

В ходе радиационной аварии, как результат градации ее последствий, образуются зоны, имеющие различную степень опасности для здоровья людей и характеризуемые той или иной дозой облучения. По опыту ликвидации последствий Чернобыльской катастрофы в зависимости от степени радиоактивного заражения и возможных последствий внешнего облучения в районе ядерного взрыва и на следе радиоактивного облака выделяют следующие зоны заражения (Рисунок 19):

Рисунок 19

1) Зона радиоактивной опасности (радиационной аварии) -территория на которой могут превышены предельные дозы, установленные нормами радиационной безопасности. Поглощенная доза на внешней границы зоны может достигнуть 0,014 рад/час. На карты границы этой зоны наносят красным цветом и обозначаются буквой «М».

2) Зона умеренного заражения (зона А). Зона проживания с льготно-экономическим статусом. Это часть территории за пределами зон отселения и проживания с правом на отселение с уровнями радиоактивного загрязнения почвы. Поглощенная доза излучения на внешней границе зоны составляет 0,14 рада/ч. За
время полного распада РВ (D») колеблется от 40 Р до 400 Р (0,01 - 0,1 Кл/кг). Уровень радиации на внешней границе зоны через 1 ч после взрыва 8 р/ч, через 10 часов – 0,5 р/ч. В зоне А работы на объектах, как правило, не прекращаются. Работы на открытой местности, расположенной в середине зоны или у ее внутренней границы, должны быть прекращены на несколько часов. Границы зоны на картах показывают синим цветом.

3) Зона сильного заражения (зона Б). Зона с правом на отселение – это часть территории за пределами зон отчуждения и отселения. На картах эта зона показывается зеленным цветом. Поглощенная доза - 1,4 рада/ч. Экспозиционная доза излучения за время
полного распада РВ колеблется от 400 до 1200 Р (0,1- 0,3 Кл/кг). Уровень радиации на внешней границе через 1 ч после взрыва составляет 80 Р/ч, через 10 часов – 5 р/ч. В зоне Б работы на объектах прекращаются сроком до 1 суток, рабочие и служащие укрываются в защитных сооружениях ГО, подвалах или других укрытиях. Эта зона занимает 10% площади следа.

4) Зона опасного заражения (зона В) Зона отселения – это территория за пределами зоны отчуждения. На картах показывается коричневым цветом. Эта зона занимает 8-10% площади следа. Поглощенная доза 4,2 ра/ч. На внешней границе зоны
экспозиционная доза гамма-излучения до полного распада РВ составляет 1200 р (0,3 Кл/кг), на.внутренней границе — 4000 Р (1 Кл/кг); уровень радиации на внешней границе через 1ч — 240 Р/ч, через 10 ч —15 Р/ч. В этой зоне работы на объектах прекращаются от 1 до 3-4 суток, рабочие и служащие укрываются в защитных сооружениях ГО.

5) Зона чрезвычайно опасного заражения (зона Г). Зона отчуждения - территория, наиболее интенсивно загрязненная долгоживущими радионуклидами, из которой население эвакуируется. Поглощенная доза 14 рад/ч. На внешней границе зоны
экспозиционная доза гамма-излучения до полного распада РВ составляет 4000 у (1 Кл/кг); уровень радиации через 1ч - 800 Р/ч, через 10 ч - 50 Р/ч.

В зоне Г работы на объектах прекращаются на четверо и более суток, рабочие и служащие укрываются в убежищах. По истечении указанного срока, уровень радиации на территории объекта спадает до значений, обеспечивающих безопасную деятельность рабочих и служащих в производственных помещениях.

В соответствии с выше изложенным вокруг АЭС установлены следующие зоны:

а) санитарно-защитная - радиус 3 км;

б) возможного опасного заражения - 30 км;

г) зона наблюдения - 50 км;

д) зона по регламенту проведения защитных мероприятий - 100 км.

Источникам радиоактивных излучений, вызывающих заражение местности, зданий, сооружений, техники, продовольствия и воды являются:

1) продукты деления ядерного заряда, излучающие бета и гамма-лучи;

2) радиоактивные вещества непрореагировавшие части ядерного заряда (урана-235 или плутония-239), излучающие альфа, бета и гамма-лучи;

3) радиоактивные вещества, образовавшиеся под воздействием нейтронов в грунте (наведенная радиация). Под воздействием нейтронов находящиеся в почве атомы кремния, натрия, магния становятся радиоактивными и излучают бета и гамма-лучи.

Однако наведенная радиация в грунте и радиоактивные вещества непрореагировавшие части ядерного заряда составляют незначительную долю всех радиоактивных веществ, образовавшихся при ядерном взрыве. Поэтому основным источником радиоактивных веществ являются продукты ядерного взрыва, выпадающие из радиоактивного облака. Они представляют собой смесь множества изотопов различных химических элементов, образовавшихся в процессе деления ядерного заряда и радиоактивного распада этих изотопов. При делении ядер урана-235 и плутония-239 образуется около 200 изотопов 36 различных элементов.

Радиоактивные вещества, выпавшие из облака ядерного взрыва, не имеют внешних признаков: цвета, вкуса, запаха. Продолжая распадаться, они излучают альфа, бета и гамма-лучи.

Поражение радиоактивными веществами связано с двумя факторами: заражением и облучением людей. Находясь на зараженной местности, люди подвергаются облучению гамма-лучами и заражению осевшими на одежду и кожные покровы радиоактивными веществами (внешнее облучение). Кроме того, вместе с воздухом и пищей радиоактивные вещества проникают внутрь (внутреннее облучение).

Заражение человека радиоактивными веществами, а также длительное нахождение на зараженной местности ведет к облучению, которое может вызвать лучевую болезнь. Дозы облучения, вызывающие заболевания человека, такие же, как и от проникающей радиации.

При внешнем воздействии бета-частиц у людей наиболее часто отмечаются поражения кожи на руках, в области шеи, на голове; у животных - на спине, на морде при соприкосновении ее с радиоактивно зараженной травой. Различают кожные поражения тяжелой (появление незаживающих язв), средней (образование пузырей) и легкой (посинение и зуд кожи) степени.

Внутреннее поражение людей и животных радиоактивными веществами может произойти при попадании их внутрь организма главным образом с пищей и кормом.

С воздухом и водой радиоактивные вещества в организм попадают в таких количествах, которые не вызовут острого лучевого поражения с потерей трудоспособности людей или продуктивности животных. Всасывающиеся радиоактивные продукты ядерного взрыва распределяются в организме крайне неравномерно.

Особенно много концентрируется их в щитовидной железе (в 1000 - 10 000 раз больше, чем в других тканях) и печени (в 10 - 100 раз больше, чем в других органах). В связи с этим указанные органы подвергаются облучению в очень больших дозах, приводящему либо к разрушению ткани, либо к развитию опухолей (щитовидная железа), либо к серьезному нарушению функций (печень и др.).

Радиоактивная пыль заражает почву и растения. В зависимости от размеров частиц на поверхности растений может задерживаться от 8 до 25 % выпавшей на землю радиоактивной пыли. Возможно и частичное всасывание радиоактивных веществ внутрь растений. Лучевое поражение у растений проявляется в торможении роста и замедлении развития, снижении урожая, понижении репродуктивного качества семян, клубней, корнеплодов. При больших дозах излучения возможна гибель растений, проявляющаяся в остановке роста и усыхании.

Для защиты от радиоактивного заражения используются убежища и укрытия, ослабляющие гамма-лучи и защищающие от зараженного воздуха.

На объектах промышленности здания могут обеспечивать частичную защиту от радиации в случае заражения местности и воздуха; при этом учитывается коэффициент ослабления радиации зданиями и сооружениями.

Для защиты людей от попадания радиоактивных веществ в органы дыхания и на кожу применяются индивидуальные средства защиты (противогаз, защитная одежда) и соблюдается время безопасного пребывания на зараженной местности, в течение которого облучение не превысит 50 Р. После выхода из зараженной зоны необходимо удалить радиоактивные вещества, попавшие на одежду и кожные покровы, то есть пройти санитарную обработку и провести дезактивацию одежды.

Границы зон на радиоактивно-зараженной местности определяют по значениям экспозиционных доз гамма-излучения Doc, получаемых за время от 1 ч после взрыва до полного распада радиоактивных веществ.

Дата добавления: 2014-01-05