11.1.2 Источники радиоактивного загрязнения кожных покровов

В случае применения ядерного оружия основным источником загрязнения кожи и обмундирования служат преимущественно короткоживущие радиоактивные изотопы осколочных элементов, которые оседают на кожу и местность при формировании следа радиоактивного облака.

Выпадение радиоактивных веществ из облака ядерного взрыва может продолжаться в одном и том же районе от нескольких минут до нескольких часов. Плотность заражения кожи человека и обмундирования при этом существенно зависит от зоны, в которой находится человек во время формирования следа радиоактивного облака.

Расчетные данные возможных доз облучения от зараженной одежды, приведенные в таблице 11.4, позволяют оценить опасность длительного ношения этой одежды и необходимость применения средств защиты кожи для защиты от радиоактивных веществ.

Таблица 11.4 – Плотности заражения через час после взрыва и дозы от зараженного обмундирования у поверхности тела

Зона заражения	Плотность заражения обмундирования, Бк/см2	Интегральная доза у поверхности тела человека за время, Гр
		1 сутки	6 суток	10 суток	30 суток
А	6,7·105	0,10	0,15	0,17	0,19
Б	3,7·106	0,39	0,55	0,61	0,70
В	1,8·107	1,30	1,75	1,90	2,20
Допустимые значения	3,7·104	0,006	0,008	0,009	0,01

Заражение кожных покровов и обмундирования радиоактивными изотопами может происходить также и при вторичном пылеобразовании, например, при преодолении сформировавшегося следа. Однако как показывают экспериментальные и расчетные данные, средняя плотность заражения обмундирования и открытых участков кожи в этом случае не превышает 10 % от плотности заражения маршрута, а доза, получаемая человеком от зараженного обмундирования, намного ниже допустимой. Исходя из этого, можно считать, что преодоление следа от радиоактивного облака можно осуществлять без средств защиты кожи.

В зоне А плотность заражения в 10 - 20 раз превышает допустимую, однако доза, полученная человеком от обмундирования, сравнительно невелика и существенной опасности не представляет по сравнению с дозой, получаемой от местности в этой же зоне.

В зонах Б и В плотность заражения обмундирования намного больше, чем в зоне А. Поэтому длительное ношение такого зараженного обмундирования после выхода с заряженной местности может дать ощутимую дозу, например в зоне В, которая может вызвать лучевую болезнь и вывести личный состав из строя. Следовательно, при формировании следа радиоактивного облака ядерного взрыва необходимо применять средства защиты кожи, если личный состав находится вне укрытий. Своевременное их применение позволит исключить заражение открытых участков тела человека и обмундирования и тем самым существенно уменьшить возможную дозу облучения. Учитывая также простоту дезактивации изолирующих средств защиты кожи по сравнению с обмундированием, применение СЗК уменьшит расход времени, сил и средств на специальную обработку.

В таблице 11.5 приведены возможные уровни загрязнения кожных покровов продуктами ядерного взрыва суточного возраста и соответствующие им уровни поражения кожных покровов человека.

Таблица 11.5 – Уровни загрязнения кожных покровов продуктами ядерного взрыва суточного возраста и соответствующие им уровни поражения кожи при времени контакта 10…20 часов

Уровень загрязнения		Степень поражения кожи	Продолжительность скрытого периода, суток
мкКu/см2 Бк/см2	мР/ч
13,5…22,5 5·105…8,3·105	450…750	Легкая (покраснение, выпадение волос, пигментация кожных покровов, заживает через 1…1,5 мес.)	10…14
22,5…36 8,3·105…15,3·105	750…1200	Средняя (признаки легкой степени поражения и дополнительно: пузыри, язвы, заживают 2…3 мес.)	7…10
Более 36 Более 15,3·105	Более 1200	Тяжелая (признаки легкой степени поражения и дополнительно: отеки, глубокие язвы, заживают до 12 мес.)	4…7

При авариях на радиационно-опасных объектах основным источником радиоактивного загрязнения является диспергированное топливо из ядерного реактора. Аэродинамический диаметр радионуклидов в выбросах АЭС с реактором типа РБМК, работающим в нормальном режиме, не превышает 2,0 мкм. При этом долгоживущие радионуклиды диаметром 0,2...0,8 мкм составляют около 50% всей активности выбросов. Особенность радиоактивных выбросов в аварийных ситуациях состоит в том, что все радионуклиды могут какое-то время находиться в газообразном состоянии, а затем, по мере остывания, конденсироваться в аэрозоль, размеры частиц которого колеблются в очень широких пределах.

Примерный изотопный состав радионуклидов выброса аварийного блока ЧАЭС следующий: йод-131 (20 % от суммарной активности), технеций-99 (15 %), цезий-134 (10 %), цезий-137 (13 %), барий-140 (5,6 %), стронций-89 (4,0 %), стронций-90 (4,0 %), молибден-99, цирконий-95, рутений-103, рутений-106, церий-141, церий-144, плутоний-238, плутоний-239, плутоний-240, плутоний-241, плутоний-242, кюрий-242, нептуний-239 (все по 2÷3 %).

Допустимые величины общего загрязнения α-частицами одежды и кожных покровов, превышение которых в 50...100 раз приводит к возникновению опухолей у личного состава приведены в таблице 11.6.

Допустимая плотность общего загрязнения кожных покровов -нуклидами составляет: в военное время – 1...2 мкКu/см², в мирное время – 4,5·10^-5 мкКu/см². В случае превышения допустимых норм (плотностей загрязнения) возможны поражения кожи различной степени тяжести.

Таблица 11.6 – Допустимое общее загрязнение α-частицами, распадов/см²·мин

Место загрязнения	Радионуклиды
	239Pu	235U
Кожные покровы	1	1
Основная одежда, внутренняя поверхность средств защиты, специальная обувь	5	20

Считается, что при равномерном воздействии ионизирующего излучения на организм человека биологические последствия, в зависимости от величины эквивалентной дозы, могут быть следующими:

- доза менее 1 Зв считается лучевой травмой, и не приводит к развитию лучевой болезни;

- доза 3…5 Зв вызывает поражение клеток костного мозга и смерть примерно 50 % пораженных в течение 1…2 месяцев;

- доза от 10 до 50 Зв вызывает кровоизлияния в желудочно-кишечном тракте, от которых смерть более 50 % пораженных наступает через 1…2 недели;

- дозы порядка 100 Зв вызывают настолько серьезные поражения центральной нервной системы, что смерть всех пораженных может наступить в течение нескольких часов или дней.

Степени тяжести лучевой болезни человека и вызывающие их дозы облучения представлены в таблице 11.7.

Таблица 11.7 – Степени тяжести лучевой болезни человека

Доза облучения, Зв	Степень тяжести лучевой болезни
1 – 2	Легкая
2 – 4	Средняя
4 – 6	Тяжелая
более 6	Крайне тяжелая