Виявлення та оцінювання радіаційної обстановки

Виявлення та оцінювання радіаційної обстановки у разі аварії на радіаційно небезпечному об’єкті

Під радіаційною обстановкою (РО) розуміють радіоактивне зараження атмосфери, місцевості, водойм, продовольства, фуражу вище від допустимих (природних) значень у результаті аварії на радіаційно небезпечних об’єктах, яка вимагає певних заходів захисту.

Основні показники радіаційної обстановки і ступеня небезпеки РЗ для людей – це розміри зон РЗ, рівні радіації (щільність забруднення) і дози опромінення.

Вихідними даними для виявлення радіаційної обстановки методом прогнозування є координати АЕС; тип і потужність ядерного реактора; частка викинутих радіоактивних речовин, %; метеоумови: напрямок (азимут) b_в і швидкість V, м/с, вітру; ступінь вертикальної стійкості повітря (інверсія, ізотермія, конвекція); розташування ОГ, стосовно якого проводиться прогнозування і оцінювання РО: відстань ОГ від АЕС (R _о, км), азимут ОГ (b₀ ..о).

Зони радіоактивного зараження формуються у напрямку приземного вітру за середньою швидкістю переміщення радіоактивної хмари. Середня швидкість переміщення хмари (V _сер) залежить від швидкості вітру на висоті 10 м (V ₁₀) і категорії стійкості атмосфери (ступеня вертикальної стійкості повітря), яку визначають за табл. 4.1.

Розміри зон РЗ (довжина L, км, ширина Ш, км) визначають за табл. 4.4 залежно від швидкості переміщення хмари (V _сер).

Прогнозовані зони РЗ наносять на карту (план) місцевості у вигляді еліпсів у напрямку приземного вітру (рис. 4.1).

За даними радіаційної розвідки виявляють фактичну радіаційну обстановку після випадіння радіоактивних речовин із радіоактивної хмари. Щоб зібрати дані виконують операції у такій послідовності:

1. Вимірюють рівні радіації в різних пунктах на місцевості на час t _вим відносно аварії, год – Р/год. Час вимірювання відносно аварії визначають як

t _вим = T _{вим –} T _aв, год

де T _aв – час аварії; T _вим – час вимірювання (астрономічний).

2. Перераховують рівні радіації на 1 год після аварії за формулою

де – рівень радіації на час вимірювання відносно аварії, Р/год; – коефіцієнт перерахунку рівня радіації на час вимірювання t _вим, визначений за табл. 4.2 або розрахунком: – для реакторів РБМК-1000; – для реакторів ВВЕР-1000.

3. Перераховані рівні радіації на 1 год, Р ₁, наносять на карту у відповідних пунктах вимірювання.

Таблиця 4.1. Категорія стійкості атмосфери
(ступінь вертикальної стійкості повітря – СВСП)

Швидкість вітру на висоті 10 м V10, м/с	День	Ніч
Хмарність	Хмарність
Немає	Середня	Суцільна	Немає	Суцільна
V 10 = 2	К	К	К	К	К
2 < V 10 < 3	К	К	ІЗ	ІН	ІН
3 < V 10 < 5	К	ІЗ	ІЗ	ІЗ	ІН
5< V 10 < 6	ІЗ	ІЗ	ІЗ	ІЗ	ІЗ
V 10 > 6	ІЗ	ІЗ	ІЗ	ІЗ	ІЗ

Примітка: К – конвекція (нестійка); ІЗ – ізотермія (нейтральна, стійка); ІН – інверсія (дуже стійка).

Рис. 4.1. Характеристики зон радіоактивного зараження на сліді радіоактивної хмари після аварії на АЕС: 1 – вісь сліду; L – довжина зони;

b – ширина зони; М – зона радіаційної небезпеки; А – помірного зараження;

Б – сильного; В – небезпечного; Г – надзвичайно небезпечного зараження

4. Пункти з рівнями радіації, однаковими або близькими за їх значенням на зовнішніх межах зон М (0,014 Р/год), А (0,14 Р/год), Б (1,42 Р/год), В (4,2 Р/год), Г (14,2 Р/год) з’єднуються між собою плавними лініями відповідного кольору: зони радіаційної небезпеки М – червоного; помірного А – синього; сильного Б – зеленого; небезпечного В – коричневого; надзвичайно небезпечного Г – чорного.

За положенням об’єкта господарювання (населеного пункту) відносно меж зон зараження можна визначити рівень радіації на об’єкті на 1 год після аварії, і навпаки, за рівнем радіації на об’єкті на 1 год – визначити зону зараження, в якій опинився об’єкт, і місце в зоні (на зовнішній межі, внутрішній, всередині зони).

Таблиця 4.2. Коефіцієнти для перерахунку рівнів радіації на різний час
після аварії на АЕС (K _t)

t, год	Кt	t, год	Кt	t, год	Кt	t, год	Кt
З реакторами ВВЕР (kt = t ^0,4)
0,5	0,7		1,74	7,5	2,24		2,61
		4,5	1,83		2,30	11,5	2,66
1,5	1,18		1,90	8,5	2,35		2,70
	1,32	5,5	1,98		2,41		3,03
2,5	1,44		2,05	9,5	2,46		3,31
	1,55	6,5	2,11		2,51	1 доба	3,57
3,5	1,65		2,18	10,5	2,56	2 доба	4,70
–	14 діб	10,23
З реакторами РБМК (kt = t ^0,3)
0,5	0,81		1,5	7,5	1,82		2,05
		4,5	1,56		1,86	11,5	2,08
1,5	1,13		1,62	8,5	1,89		2,11
	1,23	5,5	1,66		1,93		2,29
2,5	1,3		1,71	9,5	1,96		2,45
	1,39	6,5	1,75		1,99	1 доба	2,59
3,5	1,45		1,79	10,5	2,02	2 доба	3,19
–	14 діб	5,71

Аварійне прогнозування та оцінювання радіаційної обстановки складається із розв’язання таких задач:

1. Визначення розмірів зон радіоактивного зараження за прогнозом і можливого потраплення об’єкта в зону зараження.

2. Визначення часу початку формування зони зараження на об’єкті (часу початку зараження об’єкта) t _п.

3. Визначення зони, в якій опинився об’єкт, за даними розвідки (за виміряним рівням радіації на об’єкті).

4. Визначення можливих доз опромінення працівників об’єкта за встановлений термін роботи D_отр, Р

5. Визначення допустимої тривалості роботи (перебування) в зоні зараження t _р.доп, год.

6. Визначення заходів щодо захисту людей у період ранньої фази радіаційної аварії.

7. Визначення можливих втрат людей під час перебування в зоні зараження.

За результатами розв’язаних задач роблять висновки та визначають пропозиції щодо захисту персоналу об’єкта та зменшення отриманої дози опромінення.

Дата добавления: 2014-10-15