Радиоактивное заражение местности.

Другим поражающим фактором наземных ядерных взрывов является радиоактивное заражение местности (РЗМ), которое определяется несколькими источниками.

Первым источником РЗМ, как и для ПР, являются продукты деления ядерного взрыва, которые представляют собой сложную смесь, состоящую из более чем 200 изотопов 36 элементов. Большая часть этих изотопов обладает радиоактивностью; распад их происходит с испусканием β-частиц и γ-лучей.

На каждую килотонну мощности взрыва образуется около 57 г продуктов деления, которые по истечении одной минуты с момента взрыва обладают γ-активностью, эквивалентной активности 30 тыс. тонн радия. И хотя эта активность очень быстро уменьшается, все же интенсивность излучения будет высокой длительное время.

Вторым источником радиоактивных излучений является непрореагировавшая часть ядерного заряда (уран-235 или плутоний-239, которые распадаются с испусканием α-частиц).

Третьим источником является наведенная активность, т.е. образование радиоактивных веществ в результате взаимодействия нейтронов с элементами, находящимися в грунте, воздухе и других компонентах окружающей среды. Наведенная активность будет иметь место только в зоне действия потока нейтронов, т.е. в районе взрыва. Она может быть обусловлена взаимодействием нейтронов с ядрами атомов алюминия, марганца, кремния, железа, натрия и т.д. Эти изотопы распадаются с испусканием β-частиц и γ-лучей.

Таким образом продукты ядерного взрыва испускают α- и β-частицы и γ-лучи.

α-частицы не представляют опасности как составляющая внешнего облучения, но опасны при попадании внутрь организма.

β-частицы представляют опасность при попадании внутрь организма и при скоплении большого количества изотопов, которые их испускают на коже или одежде. В последних двух случаях может возникнуть радиоактивное поражение кожи, называемое бета-ожогом.

γ-лучи играют основную роль во внешнем облучении.

При наземном ядерном взрыве в светящуюся область вовлекается значительное количество грунта. Часть грунта испаряется (примерно от 4 до 20 тонн на каждую килотонну мощности взрыва), а большая часть оплавляется (несколько сотен тонн на килотонну мощности). В результате этого образуется радиоактивное облако, в котором продукты деления осаждаются на частицах грунта и других материалах, вовлеченных в зону взрыва. Облако поднимается вверх, расширяется и охлаждается. Высота подъема облака и его размеры зависят от мощности взрыва и, в меньшей степени, от метеорологических условий. При охлаждении, а также вследствие уменьшения восходящих потоков в районе взрыва, радиоактивные частицы начинают выпадать из облака на землю. Размеры частиц грунта различны – от 1 см до долей микрона. Так как облако движется по направлению ветра, то частицы выпадают на значительной площади, образуя, так называемый, след радиоактивного облака (Рис.1.).

Форма и размеры следа зависят от ряда причин, главными из которых являются мощность взрыва и скорость среднего ветра. Сначала выпадают крупные частицы, затем более мелкие, а самые мелкие остаются в атмосфере длительное время (иногда несколько лет). Таким образом, имеет место «раннее выпадение», в течение суток и менее и «позднее выпадение» – в течение месяцев или нескольких лет на расстояниях в несколько тысяч километров от места взрыва.