|
Занятие 1,.2. ОЦЕНКА РАДИАЦИОННОЙ ОБСТАНОВКИ ПРИ РАДИОАКТИВНОМ ЗАГРЯЗНЕНИИ МЕСТНОСТИ (4 часа)Стр 1 из 16Следующая ⇒ 1. Цель работы — научить студентов прогнозировать и оценивать радиационную обстановку при радиоактивном заражении (загрязнении) территории непосредственно после аварии на АЭС или взрыва одиночного ядерного боеприпаса по результатам разведки. Оценивается воздействие на здоровье человека только внешнего гамма-излучения. Порядок выполнения работы 2.1. Изучить материалы, изложенные в разделе 1. «Общие положения». Использовать их при решении задач. 2.2. Переписать форму отчета на отдельный лист (таблица 11). 2.3. В процессе решения задач выбирать исходные данные своего варианта из таблиц 1 и 6 соответственно. Номер варианта соответствует порядковому номеру фамилии студента в журнале учета занятий. 2.4. Иметь конспект лекций или учебное пособие, рекомендованное преподавателем. 2.5. Приступить к выполнению работы по ниже приведенной методике. 3. Материально-техническое обеспечение: проектор или кодоскоп, схемы, микрокалькуляторы Общие положения Радиационная обстановка – это совокупность последствий радиоактивного заражения или загрязнения территории, оказывающее влияние на жизнедеятельность людей и требующая принятия определенных мер защиты. Радиационная обстановка характеризуется, прежде всего, мощностью экспозиционной дозы гамма-излучения и размерами загрязненной территории. Территория считается радиоактивно: · загрязненной, если мощность экспозиционной дозы гамма-излучения превышает радиационный фон 10–20 мкР/ч; · зараженной, если мощность экспозиционной дозы, измеренной на высоте 0,7–1 м от поверхности земли, составляет более 0,5 Р/ч. Оценка радиационной обстановки – это выявление масштабов и степени радиоактивного заражения (загрязнения) территории в результате аварии на радиационно опасном объекте, а также выбор вариантов защиты, исключающих поражение людей. Выявление и оценка радиационной обстановки проводится двумя методами: - оценка по результатам прогнозирования зон радиоактивного заражения (загрязнения) территории; - оценка по результатам разведки. Методика оценки по результатам прогнозирования зон заражения (загрязнения) рассматривается в [1]. На данном занятии рассматривается вариант оценки только по данным разведки. Сущность разведки заключается в том, что после радиоактивного заражения (загрязнения) территории не ранее, чем через час после ядерного взрыва (аварии на АЭС с выбросом радиоактивных веществ), с помощью дозиметрического прибора дважды измеряют мощность экспозиционной дозы гамма-излучения с определенным интервалом времени (10–50 минут для ядерного взрыва и несколько часов при аварии на АЭС) и с фиксацией астрономического времени измерения. Имея эти исходные данные можно аналитически и с помощью специальных таблиц определить: v мощность экспозиционной дозы гамма-излучения на 1 час после взрыва (аварии на АЭС с выбросом радиоактивных веществ); v эквивалентные дозы облучения людей гамма-излучениями на открытой местности, в зданиях и в других укрытиях; v допустимую продолжительность пребывания людей на открытой местности при заданной дозе облучения; v возможные радиационные потери людей, в том числе и с летальным исходом; v режимы радиационной защиты. Примечания: 1. Возможные радиационные потери людей определяют исходя из усредненных статистических данных, считая, что данная группа людей получила одинаковые опасные для жизни дозы, но в первую очередь умирают люди, имеющие хронические заболевания и ослабленную иммунную систему, дети и люди пожилого возраста. 2. Разработаны 13 вариантов радиационной защиты для различных групп населения, а также для гражданских формирований гражданской обороны проживающих и выполняющих задачи в различных условиях. На занятии рассматривается только один из вариантов радиационной защиты рабочих и служащих завода, имеющего убежища. В течение первых 100–160 суток после аварии на АЭС или ядерного взрыва изменение мощности экспозиционной дозы излучения на радиоактивно зараженной местности описывается законом Вэя-Вигнера: (1) где , – мощности экспозиционных доз (Р/ч), соответствующие моментам времени t1 , t2 (ч) после начала радиоактивного заражения (загрязнения) территории; n – показатель степени, характеризующий величину спада мощности экспозиционной дозы излучения во времени и зависящий от изотопного состава радионуклидов (при ядерном взрыве образуется около 300 изото Х1, Р/ч
0 1 tн tк t, ч
Рис.1. Зависимость мощности экспозиционной дозы от времени, прошедшего после начала аварии на АЭС или ядерного взрыва. пов 36 химических элементов, при аварии на АЭС – несколько десятков). Для аварии на АЭС, аналогичной на ЧАЭС, величина показателя n = 0,4–0,86, для ядерного взрыва n = 1,2. График зависимости мощности экспозиционной дозы от времени представлен на рис.1 Величину n можно рассчитать из формулы (1): n = (Lg – Lg )/(Lgt2 – Lgt1) (2) По величине n в справочникахвыбирают специальные таблицы, по которым с использованием аналитических выражений определяют мощность экспозиционной дозы на 1 час после взрыва, эквивалентные дозы облучения людей, допустимое время пребывания людей на открытой местности, возможные потери людей и режимы защиты. В качестве примера ниже решаются пять задач для случая взрыва ядерного боеприпаса, но методика эта применима и для случая заражения (загрязнения) территории при аварии на АЭС. П р и м е ч а н и я: 1. Недостающие исходные данные для решения последующих задач надо брать из полученных результатов предыдущих задач. 2. Если в таблицах нет искомого значения, то его необходимо найти интерполяцией или экстраполяцией. 3. При расчетах полученные значения определять до десятых. Методика решения задач Задача № 1. Привести мощность экспозиционной дозы к одному часу после взрыва (исходные данные в таблице 1).
Методика решения задачи № 1. 1. Определяем интервал времени между вторым и первым измерениями (см. таблицу 1): t2 – t1 (3) 2. Рассчитываем отношение уровней радиации при втором и первом измерениях: : (4) 3. По отношению (: ) и промежутку времени между вторым и первым измерениями (t2– t1) в табл. 2 находим время, прошедшее с момента взрыва до второго измерения (tизм). 4. Находим время взрыва: tвзр = t2 – tизм. (5) 5. По табл. 3 определяем коэффициент пересчета К на время tизм. 6. Определяем уровень радиации на один час после взрыва: ·К (6)
Задача № 2. Определить возможные эквивалентные дозы облучения гамма-лучами при действиях людей на местности, зараженной радиоактивными веществами (исходные данные в таблице 1).
Методика решения задачи № 2. Определение возможных доз облучения рабочих и служащих, находящихся на зараженной местности гамма-лучами, необходимо для того, чтобы принять меры по их защите от опасного облучения. Для решения этой задачи надо иметь следующие данные: мощность экспозиционной дозы через 1 час после взрыва (аварии), время пребывания людей на радиоактивно-загрязненной (зараженной местности), степень их защищенности. 1. По исходным данным таблицы 1 для задачи 2 своего варианта по таблице 4 находят экспозиционную дозу излучения Х100 (в Рентгенах) при величине мощности экспозиционной дозы 100 Р/ч. 2. Экспозиционную дозу излучения в воздухе на открытой местности находят по формуле: Хв = Х 100· /100, Р (7) где – мощность экспозиционной дозы по результатам решения задачи 1. 3. Производим пересчет экспозиционной дозы в эквивалентную дозу (для биологической ткани): Н = 0,96 Хв, бэр (8) 4. Эквивалентная доза облучения в производственных помещениях, полученная людьми, рассчитывается по формуле: НП = Н/КОСЛ , бэр (9) Значение коэффициента ослабления дозы радиации (КОСЛ), являющегося одной из характеристик степени защищенности, даны в табл. 5. Задача № 3. Определение допустимой продолжительности работы в цехах завода на радиоактивно зараженной (загрязненной) территории ( исходные данные в таблице 6).
Методика решения задачи 3. Для решения задачи необходимо иметь следующие данные: время, прошедшее с момента взрыва до начала облучения (из условия задачи 2 в таблице 1); мощность экспозиционной дозы радиации в момент входа на зараженный участок (в момент начала облучения), ; заданную (установленную) экспозиционную дозу излучения, Х ЗАД; коэффициент ослабления радиации зданиями, сооружениями, транспортными средствами и др., К ОСЛ. 1. Определяем мощность экспозиционной дозы на момент начала облучения людей (входа на зараженный радионуклидами участок территории) = , (10) где – мощность экспозиционной дозы на 1 час после взрыва (по результатам решения задачи 1); К – поправочный коэффициент, определяемый по таблице 3, при этом, время прошедшее после взрыва до начала облучения берется из исходных данных задачи 2 из таблицы 1. 2. Используя в исходных данных задачи 3, таблицы 6 Нзад = 0,96 Х ЗАД и коэффициент Косл из таблицы 5 рассчитывают отношение (11) 3. По значениям этого отношения и времени, прошедшего с момента взрыва по табл. 7 определяют допустимое время пребывания людей в цехах завода. Задача № 4. Определение возможных радиационных потерь рабочих и служащих на открытой местности и в цехах завода (исходные данные в таблице 6). Методика решения задачи 4. Исходные данные для решения задачи: · количество рабочих и служащих (N чел из таблицы 6); · эквивалентная доза Н (бэр ), полученная людьми на открытой местности (по результатам решения задачи 2); · условия защищенности (КОСЛ =1 – для открытой местности); · ранее полученная эквивалентная доза Н РП (из таблицы 6); · время, прошедшее после предыдущего облучения, в неделях (из таблицы 6); · остаточная эквивалентная доза НОСТ, которая осталась в организме человека после предыдущего облучения, которую необходимо определить. Например, если на заводе будет работать N чел., которые четыре недели тому назад уже получили дозу (НРП), то какие радиационные потери могут быть при выполнении ими работ на открытой местности (КОСЛ = 1)? 1. По табл..8 определяем % остаточной эквивалентной дозы от ранее полученной, в зависимости от времени прошедшего после первого облучения (недели). Значения Нрп и времени прошедшего после облучения указаны в исходных данных (таблица 6). НОСТ = (12) 2. Определяем суммарную эквивалентную дозу Нå Нå = Н + НОСТ, (13) где значение Н берем по результатам решения задачи № 2.
3. По табл. 9 по значению Нå в столбце "всего пораженных" находим %ВП людей от всех облученных. Конкретное количество пораженных (потерявших трудоспособность) людей NПТ находят по формуле: NПТ = , чел (14) где NЧЕЛ берут из условия задачи 4, таблицы 6; Примечание. В таблице 9 для справки представлены также % пораженных людей от всех облученных в течение двух суток, второй и третьей недель, третьей и четвертой недель. 4. Аналогичным способом определяем количество людей со смертельным исходом (от всех пораженных). При необходимости определить радиационные потери при работе рабочих и служащих в цехах, надо Нå разделить на КОСЛ цеха и затем произвести расчет по приведенной выше методике.
Задача № 5. Определение режимов защиты рабочих, служащих и производственной деятельности промышленного предприятия (исходные данные в таблице 6). Основным способом защиты рабочих и служащих в условиях сильного радиоактивного заражения является их укрытие в защитных сооружениях и строгое ограничение времени пребывания на открытой местности. Режим защиты – это порядок применения средств и способов защиты людей, который предусматривает максимальное уменьшение доз облучения и наиболее целесообразные действия в зоне заражения. Типовые режимы защиты изложены в таблице 10. Они разработаны с учетом доз облучения за время пребывания рабочих и служащих в защитных сооружениях, производственных, административных и жилых зданиях, а также при передвижении из мест отдыха в цеха для работы. Продолжительность смены 10–12 ч в сутки. Соблюдение режима защиты не допускает облучения людей сверх установленных доз, исключает радиационные потери и обеспечивает производственную деятельность предприятия с минимальным временем прекращения его работы при различных уровнях радиации. Таблица 10 содержит варианты режимов производственной деятельности объектов, которые имеют защитные сооружения с коэффициентом ослабления радиации К1 = 25...50, К2 = 51...100, К3 = 101...200, К4 = 1000 и более. Методика решения задачи 5 1. Определяем условное наименование режима в таблице 10 по мощности экспозиционной дозы на 1 ч после взрыва, вычисленной по результатам решения задачи 1. 2. В исходных данных таблицы 6 находим коэффициент ослабления защитного сооружения. В таблице 10 необходимо определить в какой диапазон коэффициентов К1–К4 входит коэффициент ослабления защитного сооружения вашего варианта. 3. После этого в табл. 10 находим: а) на какое время объект прекращает работу, а люди укрываются в защитных сооружениях; б) при возобновлении работы объекта в течении какого времени рабочие и служащие должны использовать для отдыха защитные сооружения; в) продолжительность режима с ограниченным пребыванием людей на открытой местности; г) общую продолжительность соблюдения режима. Таблица 1 Исходные данные для решения задач № 1 и № 2
Продолжение табл. 1.
Таблица 2 Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом... Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)... Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам... ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|