Введение

Курс «Защита населения и объектов от чрезвычайных ситуаций. Радиационная безопасность» – научно-практическая учебная дисциплина, содержащая вопросы защиты населения и территорий Республики Беларусь от чрезвычайных ситуаций.

На современном этапе развития человеческого общества наблюдается рост количества опасных природных процессов и явлений, увеличивается количество техногенных аварий и катастроф, загрязняется среда обитания, появляются новые виды инфекционных заболеваний. Не устранена опасность военных конфликтов. Все это создает предпосылки для чрезвычайных ситуаций. Масштабы ущерба от них могут представлять угрозу национальной безопасности страны. В этих условиях стоит проблема выживания каждого человека, нации, человечества в чрезвычайных ситуациях.

Каждый гражданин прежде всего сам должен уметь выживать в чрезвычайных ситуациях, спасать материальные ценности. Обучение населения и студентов в вузах Беларуси действиям в чрезвычайных ситуациях организовано на основании Директивы № 1 Президента Республики Беларусь и Закона «О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера». Когда в чрезвычайные ситуации попадает большое число людей и подвергаются опасному воздействию объекты экономики, социальной сферы и экологическая среда, то комплекс защитных мероприятий проводят государственные структуры, которые располагают необходимыми силами и средствами.

Причинами возникновения чрезвычайных ситуаций могут быть не только природные явления и катаклизмы, но и продолжающийся рост техногенного и антропогенного воздействия человечества как на природу, так и на сам уклад жизни современного общества. Таким образом, чрезвычайные ситуации являются негативным спутником жизнедеятельности человека практически во всех ее сферах.

Практикум предназначен для использования на практических занятиях по первой части курса «Защита населения и объектов от чрезвычайных ситуаций». В практикуме подробно рассматривается порядок оценки обстановки в чрезвычайных ситуациях, представляющих потенциальную опасность для человека и имеющих наибольшую угрозу для всего человечества.

1 Оценка радиационной обстановки

Под оценкой радиационной обстановки понимается решение задач по различным вариантам действий формирований МЧС, а также производственной деятельности объектов и населения в условиях радиоактивного заражения, анализ полученных результатов и выбор наиболее целесообразного варианта действий, при котором исключается радиационное поражение людей.

Степень опасности и возможные последствия радиоактивного заражения определяются путем расчета ожидаемых доз облучения людей и сопоставления их значений с допустимыми нормами, характеризующими потерю работоспособности.

1.1 Оценка радиационной обстановки при аварии на аэс

1.1.1 Определение возможных доз излучения за время пребывания в зоне радиоактивного заражения

Решение этой задачи позволяет оценить степень опасности пребывания людей на зараженной местности и наметить пути целесообразных действий. Для этого значение возможной дозы излучения сравнивают с допустимой (установленной) дозой D_уст. Если окажется, что люди получают дозу излучения, превышающую допустимую, то надо изменить порядок действия людей на зараженной местности:

• сократить время пребывания;

• изменить условия пребывания;

• начать работу позже.

Изменение уровней радиации на радиоактивно загрязненной местности в общем виде характеризуется зависимостью:

, (1.1)

где P_t – уровень радиации в момент времени t после аварии, рад/ч;

P₀ – уровень радиации в момент времени t₀ после аварии, рад/ч;

n – показатель степени, характеризующий величину спада радиации по времени и зависящий от изотопного состава радионуклидов.

Таким образом, доза излучения за период, длящийся от времени начала пребывания в зоне радиоактивного заражения t_н(ч) до времени конца пребывания в зоне радиоактивного заражения t_к (ч), составит:

, рад. (1.2)

После интегрирования (1.2) получим:

. (1.3)

Выразив значение Р₀ через Р₁ и Р₂ по формуле (1.1)

;

и подставив в формулу (1.3), получим:

, (1.4)

где D – доза излучения, полученная за период времени от t_н до t_к, рад;

Р_н – уровень радиации на время t_н, рад/ч;

Р_к – уровень радиации на время t_к, рад/ч.

Величина спада радиации при аварии (разрушении АЭС), где, как известно, другой изотопный состав радионуклидов, чем при ядерном взрыве, должна в каждом конкретном случае определяться по данным радиационной разведки. Для чего из формулы (1.1) выразим n:

, (1.5)

где – отношение уровней радиации при первом измерении к уровню радиации при втором измерении (в начале и в конце);

– отношение времени, прошедшего после аварии до второго измерения, к времени, прошедшего после аварии при первом измерении.

Для решения практических задач принимаем n = 0,4. Данное значение было определено опытным путем по результатам многократных замеров уровней радиации в зоне аварии на Чернобыльской АЭС. При таком показателе спада уровень радиации за семикратный промежуток времени уменьшается примерно в 2 раза, а не в 10, как при ядерном взрыве,^ – это особенность АЭС. Тогда, при n = 0,4 формула (1.4) принимает вид:

, рад. (1.6)

При расчетах необходимо также учитывать коэффициент ослабления излучения (k_осл) различными материалами (на открытой местности k_осл = 1).

С учетом коэффициента ослабления формула (1.6) записывается:

, рад. (1.7)

В качестве исходных данных для расчета доз излучения по формуле (1.7) необходимо знать:

• Р_н – уровень радиации на время, соответствующее началу пребывания в зоне радиоактивного заражения (отсчитывается от момента аварии), рад/ч;

• t _н – время начала пребывания в зоне, ч;

• T – продолжительность работы в зоне, ч;

• k_осл – коэффициент ослабления радиации зданием, сооружением, местом, где будут находиться люди;

• t_к = t_н + Т – время окончания работ в зоне, ч;

• Р_к – уровень радиации на момент окончания работ в зоне, рад/ч.

При расчетах используют коэффициенты пересчета уровней радиации на различное время после аварии на АЭС (см. табл. 1.1):

. (1.8)

Таблица 1.1 – Коэффициенты к_t = t^-0,4 для пересчета уровней радиации