Защита от ионизирующих излучений.

Обеспечение радиационной безопасности предопределяется комплексом многообразных защитных мероприятий, основанных на знании законов распространения ионизирующих излучений и характера их взаимодействия с веществом, главными из которых являются следующие:

- доза внешнего облучения прямо пропорциональна интенсивности излучения и времени воздействия;

- интенсивность излучений от точечного источника прямо пропорциональна количеству квантов или частиц, возникающих в нем за единицу времени, и обратно пропорциональна квадрату расстояния;

- интенсивность излучения может быть уменьшена с помощью экранов.

Из этих закономерностей вытекают основные принципы обеспечения радиационной безопасности:

- "защита количеством" – уменьшение мощности источников до минимальных величин;

- "защита временем" – сокращение времени работы (контакта) с источниками;

- "защита расстоянием" – увеличение расстояния от источников до работающих людей;

- "защита экранированием" – экранирование источников излучения материалами, поглощающими ионизирующие излучения (свинец, железо, бетон, бор- и свинецсодержащее стекло и др.).

В основе радиационной защиты при непосредственной работе с источниками ионизирующих излучений (категория персонал) лежат профилактические мероприятия, которые направлены на строгое выполнение соответствующих правил, и постоянный дозиметрический контроль уровней радиационного загрязнения окружающей среды, производственных помещений и оборудования, продуктов питания и воды. Главными принципами защиты персонала от облучения являются следующие:

- использование основных принципов защиты;

- герметизация производственного оборудования для изоляции процессов, которые могут быть источниками поступления радиоактивных веществ во внешнюю среду;

- мероприятия планировочного характера;

- применение санитарно-технических устройств и оборудования, использование защитных материалов;

- использование средств индивидуальной защиты и санитарная обработка персонала; выполнение правил личной гигиены.

Утилизация радиоактивнях отходов.

При делении ядер урана или других тяжелых элементов, образуются ядра более легких атомов – иода, цезия, стронция, кобальта и примерно 30 других. Обычно они представляют собой их нестабильные изотопы. Они переходят в стабильное состояние, испуская элементарные частицы и высокоэнергетическое радиоактивное излучение. Кроме непосредственных продуктов деления ядерного топлива нестабильными могут стать и другие вещества внутри и вокруг ядерного реактора, поглотив испускаемые при ядерной реакции нейтроны. Все эти прямые и косвенные продукты расщепления называются радиоактивными отходами. Из таких же веществ состоят радиоактивные осадки при ядерном взрыве.

При нормальной работе АЭС радиоактивные продукты ядерного деления остаются в топливных элементах (циркониевые стержни), а вторичные радиоизотопы – внутри защитной оболочки реактора. Таким образом, заметного поступления радиоактивных веществ в окружающую среду не происходит. Но существует проблема радиоактивных отходов. Они находятся в процессе радиоактивного распада, т.е. содержащиеся в них нестабильные изотопы испускают элементарные частицы и радиацию, переходя в стабильное состояние и теряя радиоактивность. Проблема захоронения радиоактивных отходов включает два аспекта:

- кратковременная изоляция (несколько лет) короткоживущих изотопов, после чего обращаться с ними гораздо легче и безопаснее, чем вначале;

- окончательная долговременная изоляция (десятки тысяч лет), обеспечивающая защиту от долгоживущих изотопов.

При кратковременной изоляции, использованные топливные элементы хранятся в глубоких заполненных водой резервуарах на территории АЭС. Вода поглощает продолжающее выделяться тепло и защищает от радиации. Для долговременной изоляции радиоактивные отходы концентрирую, затем заливают бетоном и помещают в стальные герметичные контейнеры, которые захоранивают на большой глубине в устойчивых толщах горных пород.

* Элементарный заряд равен заряду одного электрона: e = 1,6^.10^-19 Кл.