Основные опасности при авариях на РОО

Лекция..Аварии с выбросом радиоактивных веществ

Радиационно-опасные объекты (РОО)

Радиационно-опасными называют объекты на­родного хозяйства, использующиевсвоейдеятель­ности источники ионизирующего излучения.

В настоящее время почти в 30 странах мира экс­плуатируется около 450 атомных энергоблоков (об­щая мощность более 350 ГВт), из них 46 (1992 г) — в странах СНГ (общая мощность более 30 МВт). Общее количество вырабатываемой атомными стан­циями электроэнергии в мире составляет около 20%, в Европе — почти 35%.

За всю историю атомной энергетики (с 1954 г) во всем мире было зарегистрировано более 300 ава­рийных ситуаций (за исключением СССР). В СССР, кроме аварии на ЧАЭС, другие аварии были неиз­вестны. Наиболее крупные выбросы РВ приводят­ся в таблице 23 [32].

Кроме опасности, которые создают аварии на АЭС, существуют еще многие реальные источники радиоактивного заражения. Они непосредственно связаны с добычей урана, его обогащением, перера­боткой, транспортировкой, хранением и захороне­нием отходов. Опасными являются многочисленные отрасли науки и промышленности, использующие изотопы: изотопная диагностика, рентгеновское об­следование больных, рентгеновская оценка качества технических изделий; радиоактивными иногда яв­ляются некоторые строительные материалы.

В соответствии с вышеизложенным Минздравом России в 1999 г. были утверждены нормы радиа­ционной безопасности (НРБ-99) на основании сле­дующих нормативных документов: Федеральный закон «О радиационной безопасности населения» № 3-ФЗ от 09.01.96 г.; Федеральный закон «О са­нитарно-эпидемиологическом благополучии населе­ния» № 52-ФЗ от 30.03.99 г.; Федеральный закон

Таблица

Выбросы РВ, представляющие угрозу для населения
Год, место	Причина	Активность, МКи	Последствия
1957, Южный Урал	Взрыв хранилища с высоко активными отходами	20,0	Загрязнено 235 тыс. км^2территории
1957, Англия, Уиндскейл	Сгорание графита во время отжига и повреждения твэлов	0,03	РА облако распространилось на север до Норвегии и на запад до Вены
1945-1989	Произведено 1820 Ядерных взрывов; из них 483 в атмосфере	40,0 по С8^137 И 8г90	Загрязнение атмосферы и по следу облака
	Авария спутника сЯЭУ	—	70% активности выпало в Южном полушарии
1966, Испания	Разброс ядерного топлива двух водородных бомб	—	Точные сведения отсутствуют
1979, США	Срыв предохрани-тельной мембраны первого контура теплоносителя	0,043	Выброс 22,7 тыс.тонн загрязненной воды, 10% РА веществ выпало в атмосферу
1986, СССР, Чернобыль	Взрыв и пожар четвертого блока		Несоизмеримы со всеми предыдущими

«Об использовании атомной энергии» № 170-ФЗ от 21.11.95 г.; Закон РСФСР «Об охране окружающей природной среды» № 2060-1 от 19.12.91 г.; Меж­дународные основные нормы безопасности для за­щиты от ионизирующих излучений и безопасности источников излучений, принятые совместно: Продовольственной и сельскохозяйственной организа­цией Объединенных Наций; Международным аген­тством по атомной энергии; Международной орга­низацией труда; Агентством по ядерной энергии организации экономического сотрудничества и раз­вития; Панамериканской организацией здравоохра­нения и Всемирной организацией здравоохранения (серия безопасности № 115), 1996 г.; Общие требо­вания к построению, изложению и оформлению са­нитарно-гигиенических и эпидемиологических нор­мативных и методических документов. Руководство Р 1.1.004-94. Издание официальное. М. Госкомсанэпиднадзор России. 1994 г.

Радиационные аварии по масштабам делятся на 3 типа:

—локальная авария — это авария, радиацион­ные последствия которой ограничиваются одним зданием;

—местная авария — радиационные последствия ограничиваются зданиями и территорией АЭС;

—общая авария — радиационные последствия которой распространяются за территорию АЭС.

Основные поражающие факторы радиацион­ных аварий:

—воздействие внешнего облучения (гамма- и рен­тгеновского; бета- и гаммаизлучения; гамма-нейт­ронного излучения и др.);

—внутреннее облучение от попавших в организм человека радионуклидов (альфа- и бетаизлучение);

—сочетанное радиационное воздействие как за счет внешних источников излучения, так и за счет внутреннего облучения;

— комбинированное воздействие как радиационных, так и нерадиационных факторов (механическая травма, термическая травма, химический ожог, интоксикация и др.).

После аварии на радиоактивном следе основным источником радиационной опасности является внешнее облучение. Ингаляционное поступление радионуклидов в организм практически исключено при правильном и своевременном применении средств защиты органов дыхания.

Внутреннее облучение развивается в результате поступления радионуклидов в организм с продук­тами питания и с водой. В первые дни после ава­рии наиболее опасны радиоактивные изотопы йода, которые накапливаются щитовидной железой. Наи­большая концентрация изотопов йода обнаружи­вается в молоке, что особенно опасно для детей.

Через 2—3 месяца после аварии основным аген­том внутреннего облучения становится радиоактив­ный цезий, проникновение которого в организм воз­можно спродуктами питания. В организм челове­ка могут попасть и другие радиоактивные вещества (стронций, плутоний), загрязнение окружающей среды которыми имеет ограниченные масштабы.

Характер распределения радиоактивных веществ в организме:

— накопление в скелете (кальций, стронций, радий, плутоний);

—концентрируются в печени (церий, лантан, плутоний и др.);

—равномерно распределяются по органам и сис­темам (тритий, углерод, инертные газы, цезий и др.);

— радиоактивный йод избирательно накаплива­ется в щитовидной железе (около 30%), причем удельная активность ткани щитовидной железы может превышать активность других органов в 100—200 раз. На рис. 9 представлены места накоп­ления радионуклидов в организме человека.

Основными параметрами регламентирующими ионизирующее излучение являются экспозиционная, поглощенная и эквивалентная дозы.

Экспозиционная доза — основана на ионизирую­щем действии излучения, это — количественная ха­рактеристика поля ионизирующего излучения. Еди­ницей экспозиционной дозы является рентген (Р). При дозе 1Р в 1 см³ воздуха образуется 2,08 • 10⁹ пар ионов. В международной системе СИ единицей дозы являет­ся кулон на килограмм (Кл/кг) • 1Кл/кг = 3876 Р.

Поглощенная доза — количество энергии, по­глощенной единицей массы облучаемого вещества. Специальной единицей поглощенной дозы являет­ся 1 рад. В международной системе СИ — Грей (Гр). 1 Гр = 100 рад.

Эквивалентная доза (ЭД)— единицей измерения является бэр. За 1 бэр принимается такая погло­щенная доза любого вида ионизирующего излуче­ния, которая при хроническом облучении вызыва­ет такой же биологические эффект, что и 1 рад рен­тгеновского или гамма-излучения. В международной системе СИ единицей ЭД является Зиверт (Зв). 1 Зв равен 100 бэр.

Организм человека постоянно подвергается воз­действию космических лучей и природных радио­активных элементов, присутствующих в воздухе, почве, в тканях самого организма. Уровни природно­го излучения от всех источников в среднем соответствуют 100 мбэр в год, но в отдельных райо­нах — до 1000 мбэр в год.

В современных условиях человек сталкивается с превышением этого среднего уровня радиации. Для лиц, работающих в сфере действия ионизирующего излучения, установлены значения предельно допус­тимой дозы (ПДД) на все тело, которая при дли­тельном воздействии не вызывает у человека нару­шения общего состояния, а также функций крове­творения и воспроизводства. Для ионизирующего излучения установлена ПДД 5 бэр в год.

Международная комиссия по радиационной за­щите (МКРЗ) рекомендовала в качестве предельно допустимой дозы (ПДД) разового аварийного облу­чения 25 бэр и профессионального хронического облучения — до 5 бэр в год и установила в 10 раз меньшую дозу для ограниченных групп населения.

Для оценки отдаленных последствий действия излучения в потомстве учитывают возможность уве­личения частоты мутаций. Доза излучения, веро­ятнее всего удваивающая частоту самопроизволь­ных мутаций, не превышает 100 бэр на поколение. Генетически значимые дозы для населения находят­ся в пределах 7—55 мбэр/год.

При общем внешнем облучении человека дозой в 150—400 рад развивается лучевая болезнь легкой и средней степени тяжести; при дозе 400—600 рад — тяжелая лучевая болезнь; облучение в дозе свыше 600 рад является абсолютно смертельным, если не используются меры профилактики и терапии.

При облучении дозами 100—1000 рад в основе поражения лежит так называемый костномозговой механизм развития лучевой болезни. При общем или локальном облучении живота в дозах 1000—5000 рад — кишечный механизм развития лучевой болезни с превалированием токсемии.

При остром облучении в дозах более 5000 рад развивается молниеносная форма лучевой болезни. Возможна смерть «под лучом» при облучении в до­зах более 20000 рад. При попадании в организм ра­дионуклидов, происходит инкорпорирование радио­активных веществ. Опасность инкорпорации опре­деляется особенностями метаболизма, удельной активностью, путями поступления радионуклидов в организм. Наиболее опасны радионуклиды, име­ющие большой период полураспада и плохо выво­дящиеся из организма, например радий-226 (²²⁶Ка), плутоний-239 (²³⁹Рп). На поражающий эффект вли­яет место депонирования радионуклидов: стронций-89 (⁸⁹8г) и стронций-90 (⁹⁰8г) — кости; цезий-137 (¹³⁷Сз) — мышцы. Места депонирования наиболее опасных радионуклидов представлены на рис. 9.

Особую опасность имеют быстро резобрирующиеся радионуклиды с равномерным распределением в орга­низме, например тритий (3 Т) и полоний-210 (²¹⁰Ро).

Деятельность людей на зараженной местности значительно затруднена из-за медленного спада ра­диоактивности. Мероприятия по ограничению об­лучения населения регламентируются Нормами ра­диационной безопасности НРБ-99.

Дата добавления: 2014-01-20