Биологическое оружие. Поражающие факторы биологического оружия.
Биологическое (бактериологическое) оружие является средством массового поражения людей, животных и растений. Действие его основано на использовании болезнетворных свойств микроорганизмов (бактерий, риккетсий, грибков, а также вырабатываемых некоторыми бактериями токсинов). К биологическому оружию относятся рецептуры болезнетворных микроорганизмов и средств доставки их к цели (ракеты, авиационные бомбы и контейнеры, аэрозольные распылители, артиллерийские снаряды и др.).
Поражающим фактором биологического оружия является болезнетворное действие микроорганизмов, т.е. их способность вызывать заболевание людей, животных и растений (патогенность). Количественной характеристикой (параметром) патогенности служит вирулентность (степень болезнетворности).
Биологическое оружие обладает рядом специфических особенностей, важнейшими из которых являются:
· эпидемичность – возможность массового поражения людей на обширных территориях за короткое время;
· высокая токсичность, намного превосходящая токсичность ОВ (в 1 см3 суспензии вируса пситтакоза содержится 2 1010 заражающих человека доз);
· контагиозность – способность передаваться при контакте с человеком, животным, предметами и т.п.;
· инкубационный период, достигающий нескольких суток;
· возможность консервации микроорганизмов, при которой их жизнеспособность в высушенном состоянии сохраняется в течение 5 – 10 лет;
· дальность распространения – имитаторы биологических аэрозолей при испытаниях проникали на расстояния до 700 км;
· трудность индикации, достигающая нескольких часов;
· сильное психологическое воздействие (паника, страх и т.п.).
В качестве биологических средств противник может использовать возбудителей различных инфекционных заболеваний: чумы, сибирской язвы, бруцеллеза, сапа, туляремии, холеры, желтой и других видов лихорадки, весенне-летнего энцефалита, сыпного и брюшного тифа, гриппа, малярии, дизентерии, натуральной оспы и др. Кроме того, может быть применен ботулинический токсин, вызывающий тяжелые отравления организма человека. Для поражения животных, наряду с возбудителями сибирской язвы и сапа, возможно применение вирусов ящура, чумы рогатого скота и птиц, холеры свиней и др.; для поражения сельскохозяйственных растений – возбудителей ржавчины хлебных злаков, фитофтороза картофеля и других заболеваний, а также различных вредителей сельскохозяйственных культур.
Заражение людей и животных происходит в результате вдыхания воздуха, попадания микробов или токсинов на слизистую оболочку и поврежденную кожу, употребления в пищу зараженных продуктов питания и воды, укусов насекомых и клещей, соприкосновения с зараженными предметами, ранения осколками боеприпасов, снаряженных биологическими средствами, а также в результате непосредственного общения с больными людьми (животными). Ряд заболеваний быстро передается от больных людей к здоровым и вызывает эпидемии (чумы, холеры, тифа, гриппа и др.).
Основными способами применения биологического оружия являются аэрозольный, трансмиссивный (использование насекомых, клещей и грызунов) и диверсионный.
К основным средствам защиты населения от биологического оружия относятся: вакцинно-сывороточные препараты, антибиотики, сульфаниламидные и другие лекарственные вещества, используемые для специальной и экстренной профилактики инфекционных болезней, средства индивидуальной и коллективной защиты, химические вещества, используемые для обезвреживания возбудителей инфекционных заболеваний.
При обнаружении признаков применения противником биологического немедленно надевают противогазы (респираторы, маски), а также средства защиты кожи и сообщают об этом в ближайший штаб ГО, директору учреждения, руководителю предприятия, организации.
В результате применения биологического оружия образуются зоны биологического заражения и очаги биологического поражения. Зона биологического заражения – это район местности (акватории) или области воздушного пространства, зараженный возбудителями заболеваний в опасных для населения пределах. Очагом биологического поражения является территория, в пределах которой в результате применения биологических средств произошли массовые заболевания людей, сельскохозяйственных животных и растений. Размер очага биологического поражения зависит от вида биологических средств, масштабов и способов их применения.
Для предотвращения распространения инфекционных заболеваний среди населения в очаге поражения проводится комплекс противоэпидемических и санитарно-гигиенических мероприятий: экстренная профилактика; обсервация и карантин; санитарная обработка населения; дезинфекция различных зараженных объектов. При необходимости уничтожают насекомых, клещей и грызунов (дезинсекция, дератация).
22. Выявление и оценка радиационной и химической обстановки при чрезвычайных ситуациях мирного и военного времени.
Различают следующие поражающие факторы ЧС: тепловые, химические, радиационные, биологические и механические. Поражающим фактором при расчете последствий ЧС считают фактор, вызывающий основные разрушения и поражения.
В качестве примера прогнозирования ЧС и предварительной оценки обстановки рассмотрим методику РД 52.04, разработанную для заблаговременного и оперативного прогнозирования масштабов заражения при авариях на химически опасных объектах (ХОО) и транспорте в случае выброса АХОВ в окружающую среду.
При аварийном выбросе вещества образуется первичное или вторичное облако, либо сразу то и другое. Первичное облако образуется в результате мгновенного перехода в атмосферу части АХОВ; вторичное – при испарении после разлива АХОВ. Только первичное облако образуется, если АХОВ представляет с собой газ (СО, NH3 ); только вторичное, когда АХОВ – высококипящая жидкость (гептил). Оба облака образуются, если вскрывается изотермический резервуар.
Поведение облака АХОВ в воздухе зависит от его плотности по отношению к плотности воздуха, концентрации и степени вертикальной устойчивости атмосферы (СВУА). Хлор, сернистый ангидрид тяжелее воздуха, поэтому и облако этих газов распространяется по ветру, прижимаясь к земле (у аммиака наоборот). Первичное облако распространяется дальше, чем вторичное, но действует кратковременно в момент прохождения через объект. Продолжительность действия вторичного облака определяется временем испарения и устойчивостью атмосферы, но концентрация АХОВ в нем в 10 – 100 раз ниже, чем в первичном облаке.
В городах наблюдается распространение облака по магистральным улицам к центру, проникновением во дворы, тупики. Некоторые АХОВ взрывоопасны (окислы азота, аммиак); пожароопасны (фосген, хлор); при горении могут давать более опасные вторичные вещества (сера – сернистый ангидрид; пластмассы – синильную кислоту; герметики – фосген и т.д.).
Для выявления целесообразных действий по защите от АХОВ производится прогнозирование и оценка химической обстановки, которая может создаться после аварии. В первую очередь, это относится к оценке размеров зоны поражения, а также времени поражающего действия, возможных людских потерь.
Для прогноза необходимы исходные данные: объем хранилища АХОВ V, м3; физико-химические свойства вещества; метеорологические условия (температура воздуха, скорость ветра на высоте 10 м на высоте флюгера, СВУА); время после аварии N, ч; расстояние до объекта L, м.
При определении СВУА различают инверсионно-нисходящие потоки воздуха, способствующие увеличению концентрации АХОВ в приземном слое; конвекцию – восходящие потоки воздуха, рассеивающие облако; изотермию – безразличное состояние атмосферы, наиболее часто встречающееся в реальных условиях. СВУА – функция от скорости ветра, облачности, времени суток, она определяется по таблицам согласно РД 52.04.53-90 «Методика прогнозирования масштабов заражения СДЯВ при авариях (разрушениях) на ХОО и транспорте».
Учет многочисленных факторов, влияющих на определение требуемых характеристик (количества АХОВ в облаках, продолжительности поражающего действия и др.) корректируется поправочными коэффициентами, полученными численно-математическими способами.
Факторы и соответствующие им значения коэффициентов следующие: условия хранения – К1 = 0,01 – 0,2; физико-химические свойства – К2 = 0,02 – 0,06; токсодоза – К3 = 0,01 – 3,0; скорость ветра – К4 = 1 – 4; метеоусловия для первичного облака – К5 = 1; 0,23; 0,08; время после аварии – К6 = 1 – 3; температура воздуха – К7 = 0,1 – 1,0; метеоусловия для вторичного облака – К8 = 0,081 (инверсия), 0,133 (изотермия), 0,235 (конвекция).
Количество выброшенного в окружающую среду АХОВ определяется по формуле: Q0 = pV, где p – плотность вещества, т/м3; Q0 – количество АХОВ, вышедшее в окружающую среду, т.
Радиус района аварии для низкокипящих АХОВ (хлора, аммиака, сероводорода, формальдегида и др.) можно оценить по формуле: Rан = 50 √Q0 , где R – радиус района аварии для низкокипящих АХОВ, м.
Предельный радиус района аварии для низкокипящих АХОВ составляет 1000 м. Радиус района аварии для высококипящих АХОВ (синильной кислоты, сероуглерода, соляной кислоты и др.) определяется по формуле: Rав = 25 √Q0
Предельный радиус района аварии для этих АХОВ составляет 500 м.
При пожарах радиус района аварии может увеличиваться в 1,5 – 2 раза.
Эквивалентное количество АХОВ, прошедшего в первичное и вторичное облако: Qэ1 = К1· К3 ∙ К5 ∙ К7 ∙ Q0; Qэ2 = (1 – К1) ∙ К2 ∙ К3 ∙ К4 ∙ К5 ∙ К6 ∙ К7 ∙ Q0 /hp, где h – высота слоя жидкости.
При свободном разливе АХОВ h = 0,05 м. При разливе в поддон или обваловку h = (H – 0,2) м, где H – высота поддона (обваловки), м. Таблица 1 Глубина зоны заражения, км Скорость ветра, м/с Эквивалентное количество АХОВ, т 0,5 1 5 10 50 100 500 1000 2000 1 и менее 3,16 4,75 12,53 19,20 52,67 81,91 231 363 2000 3 1,53 2,17 5,34 7,96 20,59 31,30 84,50 130 202 5 1,19 1,68 3,75 5,53 13,88 20,82 54,67 83,60 129 10 0,84 1,19 2,66 3,76 8,50 12,54 31,61 47,53 71,90
Глубина зоны возможного заражения первичным (Г1) и вторичным (Г2) облаком находится по табличным данным методики (табл. 1).
Полная глубина равна Г = Г′ + 0,5 Г′′, где Г′, Г′′ – наибольший и наименьший размеры первичного или вторичного облака.
Далее определяют площади фактического и возможного заражения Sф и Sв, км2: Sф = К8 · Г2 · N0,2; Sв = 8,75 ∙ 10-3 · Г2 · φ, где φ – угловые размеры зоны заражения, градусы; N – время, прошедшее после аварии, ч.
Время подхода облака к объекту зависит от скорости переноса облака воздушным потоком и определяется по формуле: tподх = L/Vп, где Vп – скорость переноса облака, Vп = (1,5 – 2) Vв, км/ч; Vп – скорость ветра, км/ч. Время поражающего действия вторичного облака Тп, ч: Тп = hp/К2 ∙ К4 · К7
Нанесение зон заражения на карту производится следующим образом.
При Vв < 0,5 м/с зона заражения представляет круг с радиусом равным Г, φ = 360°. При Vв = 0,6 – 1 м/с зона заражения имеет вид полукруга, φ = 180°. При скорости ветра по прогнозу больше 1 м/с зона заражения имеет вид сектора: Vв = 1 – 2 м/с φ = 90°, при Vв > 2 м/с φ = 45°. Радиус сектора равен Г, биссектриса сектора совпадает с осью следа облака и ориентирована по направлению ветра.
Определение возможных потерь производится либо по таблицам из методики, либо аналитически: безвозвратные потери – Nсм = NсмудQ0,чел; санитарные потери – Nсан = (3 – 4) Nсм.
Величина Ncмуд зависит от вида АХОВ: 0,5 чел/т (для фосгена и хлора); 0,2 чел/т (для сернистого ангидрида и сероводорода).
При взрыве размер зоны ЧС можно оценить зависимостью R = X 3√G, где R – размер зоны ЧС, м; X – коэффициент, характеризующий зоны слабых (Х = 13,5 при ΔРф = 20 кПа), сильных (Х = 6,4 при ΔРф = 30 кПа) и полных разрушений (Х = 4,7 при ΔРф = 50 кПа); G – масса ВВ, т.
Безвозвратные потери рассчитываются по формуле: Nсм = ПG0,666, где П – плотность населения , тыс. чел/км2.
Рассмотренная методика прогнозирования ЧС вследствие аварии на ХОО предназначена прежде всего для решения задач гражданской обороны, так как оно позволяет определить лишь границы зоны порогового поражения. Методика НТЦ «Промышленная безопасность» позволяет определить пространственно-временное поле концентраций АХОВ, размеры зон химического заражения, соответствующих различной степени поражения людей, определяемой по ингаляционной токсодозе. Эта методика более приспособлена для разработки декларации безопасности опасных производственных объектов, при разработке планов по защите персонала и населения и т.п.
Для достижения успешных действий формирований ГОЧС объекта экономики (ОЭ) и организации защиты населения, территорий очень важно своевременно обнаружить радиоактивное заражение (РЗ) или химическое заражение местности, определить их масштабы и характер, правильно оценить степень их опасности для людей и объекта. Это достигается умелым и непрерывным ведением радиационной и химической разведки. На основании данных разведки производится оценка радиационной (РО) или химической обстановки (ХО). Это важный элемент работы руководителя формирования ОЭ при проведении мероприятий противорадиационной (ПР) и противохимической защиты (ПХЗ). Выводы из оценки РО или ХО используются при организации и проведении АС и ДНР в зоне ЧС.
Ниже рассматриваются методики оценки радиационной обстановки, проводимые на объектах экономики в целях защиты персонала, населения и ликвидации последствий ЧС.
Прогнозирование и оценка радиационной обстановки при авариях, катастрофах на радиационно опасных объектах (РОО) и при ядерном взрыве (ЯВ)
Оценку радиационной обстановки на объектах экономики проводят для определения масштаба РЗ и характера радиационного поражения людей, принятия на основе анализа и выводов решения на проведение АС и ДНР в зоне радиоактивного заражения.
Радиационная обстановка - ситуация, сложившаяся в результате РЗ местности, оказывающая влияние на деятельность ОЭ , сил ГОЧС и населения.
РО характеризуется масштабом заражения (размерами зон - их длина и ширина) и степенью РЗ местности (уровнями радиации), являющимися основными показателями опасности РЗ для людей.
Целью оценки РО является определение возможного влияния РО на рабо-тоспособность рабочих, служащих и личного состава формирования ГОЧС, населения, позволяющие своевременно принять меры защиты людей и обосновать решения по организации производственной деятельности ОЭ и проведению АС и ДНР в условиях РЗ местности.
Оценка РО включает: определение масштабов и степени РЗ местности; анализ их влияния на деятельность ОЭ, сил ГОЧС и населения; выбор наиболее целесообразных вариантов действий, при которых исключается радиационное поражение людей.
Радиационная обстановка может быть выявлена и оценена методами прогнозирования и по данным разведки. Выявление РО осуществляется: постами радиационного наблюдения и разведгруппами, звеньями разведки формирования ГОЧС объекта. Они устанавливают время начала РЗ, измеряют уровни радиации на местности и определяют границы зон РЗ.
Контроль радиационной обстановки, являющийся составной частью общего контроля состояния окружающей среды, заключается в проведении радиоэкологического мониторинга - наблюдения, оценки и прогнозирования радиационной обстановки и на основании его результатов определения необходимости нормализации обстановки и принятия мер по защите населения и территорий. Контроль радиационной обстановки осуществляется постоянно на всей территории страны, особое внимание при этом уделяется районам расположения радиационно опасных объектов и в первую очередь атомных станций (АС).
Контроль организуется и проводится структурными подразделениями федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды Российской Федерации (Росгидромет) во взаимодействии с другими подразделениями наблюдения и контроля РСЧС всех уровней, заинтересованными министерствами и ведомствами, а также постами наблюдения отдельных ОЭ и РОО.
РО, которая выявлена и оценена методом прогнозирования, называется предполагаемой илипрогнозируемой обстановкой. Оценка РО методом прогнозирования производится в управлениях, отделах (штабах) по делам ГОЧС города, области, края и т. п. Исходными данными для прогнозирования РО, например, при ядерных взрывах являются: мощность, вид, координаты эпицентра и время взрыва, направление и скорость среднего ветра. Оценка и выявление РО по прогнозу сводится к определению длины и ширины зон РЗ и к нанесению их на карту. При этом также рассчитываются время выпадения осадков, ожидаемые уровни радиации на объектах и в тех или иных населенных пунктах. Выявление и оценка РО методом прогнозирования дает только приближенные характеристики о РО. Однако этот метод обладает преимуществом - быстротой получения данных о возможном РЗ. Он позволяет заблаговременно, до выпадения РВ на местности, принять меры по защите людей, установить и уточнить задачи радиационной разведки, проводимой на местности. Обстановка, выявляемая по данным разведки, называется фактической РО.
Оценка радиационной обстановки по данным разведки местности
Отдел, сектор (штаб) по делам ГОЧС объекта экономики и командир формирования ГОЧС выполняют оценку РО на основании данных, полученных от радиационной разведки местности. Разведывательные формирования ГОЧС оснащаются средствами радиационной разведки. Для успешного выполнения задач по ведению разведки личный состав формирований должен хорошо знать основы дозиметрии, устройство и правила эксплуатации дозиметрических приборов разведки местности (рентгенметры, например, типа ИМД-5, ДП-5В, ИМД-1Р).
Под оценкой РО по данным разведки понимается решение типовых задач по различным вариантам действий формирования ГОЧС или производст-венной деятельности ОЭ в условиях РЗ, анализ результатов и выбор наиболее целесообразного режима защиты рабочих, служащих и населения, исключающего их радиационное поражение.
Решение задач по оценке РО на ОЭ в настоящее время в основном осуществляется графоаналитическим способом с использованием соответствующих расчетных зависимостей и таблиц. Однако такие задачи могут решаться в случае ядерного взрыва и приближенно с помощью радиационной линейки (РЛ).
При этом рассматривается методика решения следующих основных типовых задач по оценке фактической РО при авариях, катастрофах на АЭС и при применении ядерных боеприпасов (ядерном взрыве):
- приведение измеренных уровней радиации к различному времени после аварии на АЭС или ЯВ;
- определение возможной дозы радиации при действиях на РЗ местности;
- определение допустимой продолжительности работы или пребывания людей на РЗ местности;
- определение времени выброса РВ при аварии, катастрофе на АЭС и времени ядерного взрыва;
- определение режима радиационной защиты.
Оценка радиационной обстановки при аварии на АЭС
При эксплуатации АЭС могут возникнуть и аварийные режимы. В практике рассматривают проектную, гипотетическую, радиационную аварии на АС (АЭС, АТЭЦ, ACT).
Радиационная авария - это нарушение предела допустимой эксплуатации, при котором произошел выход РВ и ионизирующего излучения за границы, предусмотренные проектом для нормальной эксплуатации, в количествах, превышающих установленные для эксплуатации значения.
Под режимом радиационной защиты рабочих и служащих ОЭ, населения, личного состава формирований ГОЧС понимается порядок работы и применения средств, способов защиты в зонах радиоактивного заражения, исключающие радиоактивное облучение людей выше допустимых норм и сокращающие до минимума вынужденную остановку производства.
23. Прогнозирование и оценка возможных последствий ЧС. Планирование мероприятий по обеспечению безопасности.
При определении влияния поражающих факторов источников ЧС на жизнедеятельность населения, работу объектов экономики и действия сил ликвидации ЧС, а также при обосновании и принятии мер защиты выявляется и оценивается обстановка, складывающаяся при ЧС.
Под выявлением обстановки понимается сбор и обработка данных о ЧС, определение размеров зон ЧС и нанесение на карту (план). Прогнозная оценка обстановки – определение влияния поражающих факторов источников ЧС на работу объектов экономики и жизнедеятельности населения, анализ полученных результатов и выбор наиболее целесообразных вариантов действий, которые при условии выполнения поставленных задач обеспечивают минимальные потери (исключают потери).
Выявление и оценка осуществляется в 3 этапа: I этап – заблаговременные выявление и оценка обстановки по прогнозу, по оценочным параметрам ЧС с учетом преобладающих среднегодовых метеоусловий. Основанием для этого являются сведения, полученные от соответствующих министерств, ведомств и органов гидрометеослужбы. Полученные результаты необходимы для планирования мероприятий по защите населения и территорий. II этап – выявление и оценка обстановки по прогнозу после ЧС. Основанием для прогнозирования являются данные, поступившие от вышестоящих, подчиненных и взаимодействующих органов управления ГО и ЧС, объектов экономики и подчиненных сил разведки, наблюдения и контроля, с учетом реальных метеорологических данных. Полученные результаты необходимы для принятия председателями КЧС разных уровней решений по защите населения и территорий. А также для уточнения задач органам разведки и проведения неотложных защитных мероприятий. III этап – выявление и оценка фактической обстановки (по данным разведки). Основанием для этого являются данные, полученные от органов разведки, наблюдения и контроля. Полученные данные необходимы для уточнения ранее принятых решений по защите населения и проведения работ по ликвидации ЧС. Прогнозированием обстановки при ЧС принято называть выявление и оценку обстановки по прогнозу.
В основу расчетно-математических моделей прогнозирования последствий ЧС мирного времени положена причинно-следственная связь двух процессов: воздействия поражающих факторов на объект и сопротивления самого объекта этому воздействию. Оба процесса носят ярко выраженный случайный характер. Поэтому для прогнозирования последствий ЧС мирного и военного времени необходимо применять вероятностный подход.
Основные факторы, влияющие на последствия ЧС: интенсивность воздействия поражающих факторов; положение населенного пункта относительно очага воздействия; характеристика грунтов в месте расположения зданий и сооружений; плотность застройки и расселения людей в пределах населенного пункта; режим нахождения людей в зданиях в течение суток и в зоне риска – в течение года.
Перечисленные характеристики называют пространственно-временными факторами.
24. Нормы радиационной безопасности и их значение для безопасности населения . единицы измерения активности радиоактивных веществ и доз излучения.
События последнего десятилетия показали непредсказуемость и глобальность последствий аварий на радиационно-опасных объектах. В настоящее время практически в любой отрасли хозяйства и науки во все более возрастающих масштабах используются радиоактивные вещества и источники ионизирующих излучений. Особенно высокими темпами развивается ядерная энергетика. Атомная наука и техника таят в себе огромные возможности, но вместе с тем и большую опасность для людей и окружающей среды, о чем свидетельствуют аварии на атомных станциях в США, Англии, Франции, Японии и СССР (Чернобыльская). Атомные установки эксплуатируются на ледоколах и лихтеровозах, на крейсерах и подводных лодках, в космических аппаратах. Ядерные материалы приходится возить, хранить, перерабатывать. Все эти операции создают дополнительный риск радиоактивного загрязнения окружающей среды, поражения людей, животных и растительного мира. Радиационно-опасный объект (РОО) – научный, народнохозяйственный (промышленный) или оборонный объект, при аварии или разрушении которого могут произойти массовые радиационные поражения людей, животных, растений и радиоактивное загрязнение среды. Имеется несколько видов промышленных радиационно-опасных объектов (атомных станций). К типовым радиационно-опасным объектам следует отнести: атомные станции, предприятия по изготовлению ядерного топлива, по переработке отработавшего топлива и захоронению радиоактивных отходов, научно-исследовательские и проектные организации, имеющие ядерные реакторы, ядерные энергетические установки на транспорте. Атомная станция (АС) – промышленное предприятие для производства энергии в заданных условиях и режиме применения, располагающееся в пределах конкретной территории, на котором используется ядерный реактор (реакторы) и комплекс необходимых систем, устройств, оборудования и сооружений необходимым персоналом. Атомная электрическая станция (АЭС) – атомная станция, предназначенная для производства электрической энергии. Атомная теплоэлектроцентраль (АТЭЦ) – атомная станция, предназначенная для производства тепловой и электрической энергии. Атомная станция теплоснабжения (АСТ) – атомная станция, предназначенная для производства тепловой энергии для бытовых целей. Атомная станция промышленного теплоснабжения (АСПТ) – атомная станция, предназначенная для производства горячей воды и пара для технических и бытовых целей. В период нормального функционирования РОО с целью профилактики и контроля выделяют две основные зоны безопасности. Санитарно-защитная зона РОО – территория вокруг объекта, на которой уровень облучения людей в условиях нормальной эксплуатации объекта может превысить предел дозы. Зона наблюдения – территория, где возможно влияние радиоактивных сбросов и выбросов РОО и где облучение проживающего населения может достигать установленного предела дозы. Наибольшую опасность для персонала РОО и близ живущего населения представляет радиационная авария. Радиационная авария – происшествие, приведшее к выходу (выбросу) радиоактивных продуктов и ионизирующих излучений за предусмотренные проектом пределы (границы) в количествах, превышающих установленные нормы безопасности. Радиационные аварии подразделяются на три типа: - локальная – нарушение в работе РОО, при котором не произошел выход радиоактивных продуктов или ионизирующих излучений за предусмотренные границы оборудования, технологических систем, зданий и сооружений в количествах, превышающих установленные для нормальной эксплуатации предприятия значения; - местная – нарушение в работе РОО. при котором произошел выход радиоактивных продуктов в пределах санитарно-защитной зоны и в количествах, превышающих установленные нормы для данного предприятия; - общая – нарушение в работе РОО, при котором произошел выход радиоактивных продуктов за границу санитарно-защитной зоны и в количествах, приводящих к радиоактивному загрязнению прилегающей территории и возможному облучению проживающего на ней населения выше установленных норм.
Для характеристики аварии на АЭС разработана специальная международная шкала оценок опасности радиационных аварий: 7 баллов – глобальная авария – выброс в окружающую среду большого количества радиоактивных продуктов, накопленных в активной зоне реактора, возможность острых лучевых поражений и длительного влияния на здоровье населения, проживающего на территории, включающей более чем одну страну, а так же продолжительное воздействие на окружающую среду; 6 баллов – тяжелая авария – выброс в окружающую среду большого количества радиоактивных продуктов, накопленных в активной зоне, в результате которого дозовые пределы для проектных аварий будут превышены, а для запроектных (не предусмотренных проектом) – нет, необходимо введение планов мероприятия по защите персонала и населения в радиусе 25 км. 5 баллов – авария с риском для окружающей среды – выброс такого количества радиоактивных продуктов, которое приводит к незначительному превышению дозовых пределов для проектных аварий, в некоторых случаях требуется частичное введение планов мероприятий по защите персонала и населения; 4 балла – авария в пределах АЭС – выброс радиоактивных продуктов в окружающую среду в количествах, не превышающих дозовые пределы для населения, получение работающими дозы порядка 1 Зв; 3 балла – серьезное происшествие – выброс в окружающую среду радиоактивных продуктов в количестве, не превышающем 5-кратного допустимого суточного выброса, происходит переоблучение работающих, за пределами площадки не требуется принятия защитных мер; 2 балла – происшествие средней тяжести – отказы оборудования или отклонения от нормальной эксплуатации, которые хотя и не вызывают непосредственного влияния на безопасность станции, но способны привести к значительной переоценке мер по безопасности. 1 балл – незначительное происшествие – функциональные отклонения, которые не представляют какого-либо риска, но указывают на недостатки в обеспечение безопасности (отказ оборудования, ошибки персонала, недостатки руководства). Непосредственные последствия радиационной аварии обусловливаются радиоактивным загрязнением объектов и поражающим действием ионизирующих излучений. По глубине и силе воздействия на организмы ионизирующие излучения значительно превосходят все известные виды излучений. Для человека нижний уровень развития легкой степени лучевой болезни находится на уровне 100 бэр. Первичные признаки: тошнота, рвота, вялость во всем теле, значительное снижение числа лимфоцитов. При дозе облучения 200 бэр происходит снижение количества лейкоцитов на долгое время. При дозе 350 бэр (без лечения) возможно увеличение смертности до 50% (за 30 суток). При дозе 600 бэр (без лечения) через 2 недели – смертельные поражения могут возрасти до 90%. Указанные выше дозы являются одноразовыми (облучения происходят за период не более 4 суток). При анализе аварий их принято характеризовать цепочкой: исходное событие – пути протекания – последствия. Аварии, связанные с нарушениями нормальной эксплуатации, подразделяются на проектные, проектные с наибольшими последствиями и запроектные. При этом под нормальной эксплуатацией АЭС понимается все ее состояние в соответствии с принятой в проекте технологией производства энергии, включая работу на заданных уровнях мощности, процессы пуска и остановки, техническое обслуживание, ремонты, перегрузку ядерного топлива. Причинами проектных аварий, как правило, являются исходные события, связанные с нарушением барьеров безопасности, предусмотренные проектом каждого реактора. Именно в расчете на эти исходные события и строится система безопасности АЭС. Первый тип аварии – нарушение первого барьера безопасности, а проще – нарушение герметичности оболочек ТВЭЛов (тепловыделяющих элементов) из-за кризиса теплообмена или механических повреждений. Кризис теплообмена – это нарушение температурного режима (перегрев) ТВЭЛов. Второй тип – нарушение первого и второго барьеров безопасности. При попадании радиоактивных продуктов в теплоноситель вследствие нарушения первого барьера дальнейшее их распространение останавливается вторым, который образует корпус реактора. Третий тип – нарушение всех трех барьеров безопасности. При нарушенных первом и втором барьерах теплоноситель с радиоактивными продуктами деления удерживается от выхода в окружающую среду третьим барьером – защитной оболочкой реактора. Под ней понимается совокупность всех конструкций, систем и устройств, которые должны с высокой степенью надежности обеспечить локализацию выбросов. Причиной ядерной аварии может быть также образование критической массы при перегрузке, транспортировке и хранении ТВЭЛов. В тяжелых случаях нарушения контроля и управления цепной ядерной реакцией могут произойти тепловые и ядерные взрывы. Тепловой может возникнуть тогда, когда вследствие быстрого неуправляемого развития реакции резко нарастает мощность и происходит накопление энергии, приводящей к разрушению реактора со взрывом. Радиационное воздействие на персонал и население в зоне радиоактивного загрязнения характеризуется величинами доз внешнего и внутреннего облучения людей. Под внешним понимается прямое облучение человека от источников ионизирующего излучения, расположенных вне его тела, главным образом от источников гамма-излучения и нейтронов. Внутреннее облучение происходит за счет ионизирующего излучения от источников, находящихся внутри человека. Эти источники образуются в критических (наиболее чувствительных) органах и тканях. Внутреннее облучение происходит за счет источников альфа- бета- и гамма-излучения. Для лучшей организации защиты персонала и населения производится заблаговременное зонирование территории вокруг радиационно опасных объектов. Устанавливаются следующие три зоны: зона экстренных мер защиты – это территория, на которой доза облучения всего тела за время формирования радиоактивного следа или доза внутреннего облучения отдельных органов может превысить верхний предел, установленный для эвакуации; зона предупредительных мероприятий – это территория, на которой доза облучения всего тела за время формирования радиоактивного следа или доза облучения внутренних органов может превысить верхний предел, установленный для укрытия и йодной профилактики; зона ограничений – это территория, на которой доза облучения всего тела или отдельных его органов за год может повысить нижний предел для потребления пищевых продуктов. Зона вводится по решению государственных органов. Устанавливаются следующие основные гигиенические нормативы (допустимые пределы) доз облучения на территории России в результате использования источников ионизирующего излучения: - для населения средняя годовая эффективная доза равна 0,001 зиверта (1 мЗв) или эффективная доза за период жизни (70 лет) – 0,07 зиверта (70 мЗв); - для работников средняя годовая эффективная доза равна 0,02 зиверта (20 мЗв) или эффективная доза за период трудовой деятельности (50 лет) – 1 зиверту (1000 мЗв). Регламентируемые значения основных пределов доз облучения не включают в себя дозы, создаваемые естественным радиационным и техногенно измененным радиационным фоном, а также дозы, получаемые гражданами при проведении медицинских рентгенорадиологических процедур и лечения. В случае радиационных аварий допускается облучение, превышающее установленные нормы, в течение определенного промежутка времени и в пределах, определенных для таких ситуаций. Последствия аварии – возникающая в результате аварии на РОО радиационная обстановка, а также ее долговременные следствия, наносящие ущерб за счет радиационного воздействия на персонал объекта, население, объекты техносферы и природную среду, а также их радиационного загрязнения. Непосредственные последствия радиационной аварии обуславливается радиоактивными загрязнениями объектов и поражающим действием ионизирующего излучения. Ионизирующее излучение – излучение, состоящее из потока элементарных частиц и квантов электромагнитного излучения, взаимодействие которого с веществом приводит к образованию в этом веществе разнополярных ионов. Энергия частиц ионизирующего излучения измеряется в несистемных единицах – электрон-вольтах (ЭВ). Альфа-излучение (a) – ионизирующее излучение, состоящее из альфа-частиц (ядер гелия), испускаемых при ядерных превращениях. Бета-излучение (b) – электронно-ионизирующее излучение с непрерывным энергетическим спектром, испускаемое при ядерных превращениях. Гамма-излучение (g) – фотонное (электромагнитное) ионизирующее излучение, испускаемое при ядерных превращениях. Поражение людей, животных и растений происходит за счет внешнего и внутреннего облучения от источника ионизирующего излучения. Источник ионизирующего излучения – устройство или радиоактивное вещество, испускающее или способное испускать ионизирующее излучение. Радионуклид – атомы радиоактивного вещества с данным атомным числом и атомным номером, а изомерных изотопов – и с данным энергетическим состоянием атомного ядра. Активность радионуклида – в источнике – мера радиоактивности, равная отношению числа самопроизволь