Зоны радиационного загрязнения по дозе облучения
АВАРИИ НА РАДИАЦИОННО ОПАСНЫХ ОБЪЕКТАХ.
Радиоактивность – это способность некоторых природных элементов, а также искусственных радиоактивных изотопов самопроизвольно распадаться, испуская при этом невидимые и неощущаемые человеком излучения.
Свойства радиоактивности.
1. Период полураспада – время, в течение которого распадается половина всех атомов; это природное свойство радиоактивного вещества (РВ) неподвластно человеку.
2. Активность (количество РВ).
Измерить количество РВ по массе затруднительно, так как радиоактивные изотопы находятся обычно в смеси с другими веществами. Поэтому количество РВ принято оценивать его активностью, под которой понимают количество радиоактивных распадов ядер атомов за единицу времени (распад в секунду).
Активность – число распадов в радиоактивном веществе в секунду.
3. Доза облучения – энергия излучения, поглощенная в единице объема или массы вещества за все время воздействия излучения.
4. Уровень радиации– доза, создаваемая за единицу времени и характеризующая скорость накопления дозы.
5. Степень загрязнения.
Основные типы ионизирующих излучений
Ионизирующее излучение – любое излучение, которое приводит к образованию заряженных частиц при взаимодействии со средой.
По своей физической природе – это потоки элементарных быстродвижущихся частиц, входящих в состав атомных ядер, а также их волновое электромагнитное излучение. Их общее свойство: способность ионизировать вещество, среду, в которой они распространяются: воздух, воду, металлы, человеческий организм и т.д., т.е. приводят к тому, что нейтральные атомы распадаются на ионы.
Основные типы ИИ:
1. корпускулярные излучения:
1.1. α – излучение – поток α – частиц (ядер атомов гелия 42Не). Их ионизирующая способность огромна, а проникающая способность незначительна. Защита: одежда, СИЗ. Опасны при попадании во внутрь через органы дыхания и рваные раны на теле человека.
1.2. β – излучение – поток β – частиц (электронов е-1, позитронов).
Они имеют меньшую ионизирующую, но большую проникающую способность. На практике β – частицы почти полностью поглощают оконные или автомобильные стекла, металлические экраны толщиной в несколько мм. Одежда поглощает 50% β – частиц. Внешнее β – излучение представляет серьезную опасность при попадании РВ на кожу (особенно глаза) или же внутрь организма.
1.3. нейтронное излучение – поток нейтронов (частиц, не имеющих заряда) происходящий в момент деления ядер атомов неустойчивых химических радиоактивных элементов. Они легко проникают в живую ткань и захватываются ядрами её атомов, т.к. не имеют электрического заряда.
Оказывают сильное поражающее действие при внешнем облучении.
Защитные материалы – водородсодержащие материалы: полиэтилен, парафин, вода и др.
2. волновые:
2.1. γ – излучение – это электромагнитные волны самой короткой длины волны.
Ионизирующая способность меньше, чем у β – частиц. Оно имеет наибольшую проникающую способность и в воздухе может распространяться на сотни метров. Из-за этого оно является важнейшим фактором поражающего действия ИИ при внешнем облучении. Защита: атомы тяжелых металлов (свинец, золото).
2.2. рентгеновские лучи (икс-лучи).
Физическая природа и свойства аналогичны γ – излучению.
Радиационная безопасность населения – состояние защищенности настоящего и будущего поколения людей от вредного для их здоровья воздействия ИИ.
В настоящее время все страны, использующиеся атомную энергию, имеют национальные нормы и правила радиационной безопасности, основанные на рекомендациях Международной комиссии по радиологической защите. Есть такие нормы и в нашей стране.
Это «Нормы радиационной безопасности НРБ-99».
Основные принципы радиационной безопасности.
1. Принцип нормирования – непревышение допустимого предела индивидуальных доз облучения граждан от всех источников ИИ.
2. Принцип обоснования – запрещение всех видов деятельности по использованию источников ИИ, при которых полученная для человека и общества польза не превышает риск возможного вреда.
3. Принцип оптимизации – поддержание на возможно низком и достижимом уровне с учетом экономических и социальных факторов индивидуальных доз облучения и числа облучаемых лиц при использовании любого источника ИИ.
Радиационный фон – ИИ природных источников космического и земного происхождения, а также искусственных радионуклидов, рассеянных в биосфере в результате деятельности человека.
1. Естественный природный – источники:
· космическое излучение (галактическое и солнечное);
· радионуклиды, присутствующие в земной коре, воде, воздухе;
· радионуклиды естественного происхождения, содержащиеся в организме человека.
2. Технологически измененный естественный (добыча и сжигание каменного угля, нефти, газа, других горючих ископаемых, использование фосфатных удобрений, добыча и переработка руд, РВ, содержащиеся в строительных материалах).
3. Искусственный:
· продукты ядерных взрывов;
· отходы ядерной энергетики;
· аварии на РОО.
Радиационно - опасный объект (РОО) – объект на котором хранятся, перерабатываются, транспортируются радиоактивные вещества и при аварии или разрушении которого может произойти облучение или радиационное загрязнение людей, животных, местности.
Радиационная авария – это потеря управления источником ИИ, вызванная неисправностью оборудования, стихийными бедствиями или иными причинами, которые могли привести или привели к незапланированному облучению людей или радиоактивному загрязнению окружающей среды.
Причины аварий:
1. Человеческий фактор:
· сознательное использование или хранение источников ИИ с нарушением требований санитарного законодательства или правил техники безопасности;
· потеря, хищение источников ИИ или радиационных установок и приборов;
· аварии и происшествия на АЭС и реакторах;
· отказ радиационной техники, эксплуатированной в промышленности, медицине, НИИ и т.д;
· неисправности на ядерных транспортных средствах (спутники, летательные аппараты, подводные лодки и т.д.);
· недостаточная компетентность персонала РОО.
2. Стихийные бедствия.
3. Терроризм, военные действия.
В соответствии с рекомендациями Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ) для оценки значимости с точки зрения безопасности событий, происходящих на ядерных установках и объектах, используется Международная шкала ядерных событий ИНЕС (англ. INES, International Nuclear Events Scale). Она оценивает все нештатные события на ядерных объектах по 8-балльной шкале. За нулевой уровень приняты события, несущественные для безопасности. Далее следуют уровни 1-й (аномалия), 2-й (инцидент), 3-й (серьезный инцидент). Уровни, начиная с четвертого, описываются как авария. 4-й – это авария без значительного риска за пределами площадки, 5-й - авария с риском за пределами площадки, 6-й - серьезная авария, 7-й - крупная авария.
Зоны радиационного загрязнения по дозе облучения
(среднегодовой эффективной дозе).
1 – зонаотчуждения по Sr90 и Cs137 (долгоживущие изотопы) - > = 50 мЗв/год. Постоянное проживание не допускается. Хозяйственная деятельность и природопользование регулируется специальными актами.
2 – зона отселения – 20-50 мЗв/год. Въезд для постоянного проживания не допускается. Запрещается постоянное проживание лиц репродуктивного возраста и детей.
3 – зона ограниченного проживания населения – 5-20 мЗв/год. Добровольный въезд на территорию для постоянного проживания не ограничивается, въезжающим разъясняется риск проживания на такой территории.
4 – зона радиационного контроля – за год 1-5 мЗв. Проводится мониторинг радиоактивности различных объектов окружающей среды и меры по снижению доз облучения.