3. Наслідки аварій на радіаційно небезпечних об'єктах.
Радіаційнонебезпечними є об’єкти, які виробляють, використовують, або зберігають радіоактивні речовини (РР). Серед можливих джерел радіаційної небезпеки є аварії на атомних електростанціях (АЕС). Міжнародною організацією з питань атомної енергетики (МАГАТЕ) встановлено 8 рівнів небезпеки на АЕС.
До 0 рівня відносяться події, які не мають істотного значення для безпеки.
Події 1 і 2 рівнів не створюють реальної загрози для людей і природи. Вони зв’язані зі зниженням готовності захисних систем опер блоку.
Подія 3 рівня – це часткова утрата одного з елементів захисту, чи незначний викид РР, що не перевищує установлених обмежень.
Рівні з 4 по 7 – це аварії, пов’язані з радіоактивними викидами, можливим пошкодженням ядерного реактора.
Наприклад, аварія на ЧАЕС у 1986 році віднесена до 7 рівня.
Аварія на АЕС характеризується тривалістю викидів (залежно від часу ліквідації аварії) і великим вмістом у викидах довго живучих радіонуклідів (плутонійю-239, стронцію-90, цезію-137 тощо).
При аварії на ЧАЕС у викидах було виділено 23 основні радіонукліди. Спочатку найбільш небезпечним був йод-131 (період напіврозпаду – 8 діб), який активно засвоюється організмом і накопичується в ньому.
З часом велику небезпеку становили цезій-134, потім цезій-137, стронцій-90, плутоній-239 з періодами напіврозпаду: 2, 30, 28 і 20000 років відповідно.
При прогнозуванні наслідків аварії на ЧЕС та плануванні заходів захисту населення виділяють три фази протікання аварії
Рання фаза – від початку аварії до моменту закінчення викиду РР в атмосферу і закінчення формування радіоактивного сліду на місцевості (кількох годин до декількох діб).
Середня фаза – від моменту завершення формування радіоактивного сліду до вжиття усіх заходів захисту населення ( від декількох діб до року).
Пізня фаза – після аварійна фаза тривалістю від декількох місяців до десятиріч. Ліквідуються наслідки аварії, відновлюється ЖД у районі лиха.
Викинуті радіонукліди, змішуючись з повітрям, утворюють, так звану, радіоактивну хмару, яка під впливом вітру може переміщатися на великі відстані від місця аварії (сотні, тисячі кілометрів).
При переміщенні хмари радіонукліди випадають на місцевість, утворюючи на ній, так званий, радіоактивний слід.
Він характеризується: формою, розмірами і рівнями радіоактивного зараження.
Як один з можливих варіантів, на рівнинній місцевості радіоактивний слід може сформуватися у вигляді дещо спотвореного витягнутого еліпса завдовжки L і шириною b. (рисунок 3.6.)
напрям вітру
Рисунок 3.6. Зони радіаційного зараження на радіоактивному сліді після аварії на АЕС
1 – вісь сліду; L – довжина зони; b – ширина зони зараження.
За ступеням небезпеки для людей на радіоактивному сліді виділяють наступні зони:
М – зона радіаційної небезпеки (Р1=14…140 мР/год);
А – зона помірного зараження (Р1=140…1400 мР/год);
Б – зона сильного зараження (Р1=1400…4200 мР/год);
В – зона небезпечного зараження (Р1=4200…14000 мР/год);
Г – зона надзвичайного зараження (Р1 > 14000 мР/год).
Параметром, що характеризує ступінь радіоактивного зараження на місцевості є рівень радіації, Р/год; мР/год; мкР/год.
Часто користуються також одиницями густини забруднення (питомої активності): Кі/км²; Кі/кг; Кі/л. Системна одиниця вимірювання: Бк/км²; Бк/кг; Бк/л.
1Кі = 3,7·1010Бк; 1Кі/км² = 10мкР/год.
При рівнях радіації Р = 5мР/год (50Мр/год) місцевість вважається радіоактивно зараженою і знаходиться на ній без засобів захисту не можна. Для порівняння нагадаємо, що природній фон складає 10-12 мкр/год.
Рівень радіації на сліді з часом зменшується у відповідності, з так званим, законом спаду рівня радіації
Рt = Р1·t-α,р/год,
де Р1 - рівень радіації на одну годину після початку викиду, Р/год;
t - поточні час, відлічуваний від початку викиду, t,год;
α - показник, що характеризує тип атомного реактора.
Для реактора РБМК α=0,3. Для реактора ВВЕР α = 0,4 наведено на рисунку 3.7.
|
Рисунок 3.7. Графічне зображення закону спаду рівня радіації
Величина дози випромінювання, яку отримують люди при знаходженні на радіоактивному сліді, залежить від величини рівня радіації на місці знаходження Р(Р/год) і часу їх знаходження t,год.
Разом з тим, ступінь ураження людей залежить не тільки від одержуваної дози, але і часу, впродовж якого вона одержана. Уражаючий ефект при короткочасному опромінюванні буде значно вищим.
Дози випромінювання,які отримують люди при короткочасному опроміненні (на протязі 4 діб) в 100рад і більше приводять до різних ступенів променевої хвороби, які наведено в таблиці 3.3.
Таблиця 3.3.