Оценка радиационной обстановки

Размещено на http://www.allbest.ru/

Оглавление

Введение

1. Понятие “Оценка радиационной обстановки”

2. Методы оценки радиационной обстановки

3. Примеры решения типовых задач по оценке радиационной обстановки

Заключение

Список используемых источников и литературы

Введение

Атомная энергетика -- вопрос, который занимает и экономистов, и политиков во всех странах мира. Мы привыкли следить за ценами на нефть, хотя можем и не понимать, сколько вообще литров в этом барреле, и почему он столько стоит. Мы знаем, что от цен на нефть зависит и политическая ситуация в государстве, и его авторитет. Но если бы мы внимательно изучили список мировых источников энергии, то легко бы обнаружили, что атомная энергетика почти так же важна, как нефть и газ. И точно так же, как наличие нефтяных скважин, наличие атомных станций и продуманной государственной политики в области атомной самым серьезным образом влияет на экономическое благополучие страны.

Нельзя сказать, что в мире ситуация с атомной энергетикой во всех странах одинаковая. В некоторых странах опасения по поводу ядерной энергии и возможных последствий для экологической обстановки превышают силу всех разумных доводов. Хороший пример в этом отношении -- Германия, которая не поощряет развитие атомной энергетики и вообще временно свернула свою ядерную программу. Зато соседняя Франция -- наоборот, один из самых активных производителей, потребителей и экспортеров атомной энергии в Европе.

Все мы хорошо знаем выражение «ядерные державы», но в первую очередь почему-то думаем о ядерном оружии, а не о мирном атоме, вырабатывающем чистую и дешевую энергию. К счастью, ситуация меняется -- все больше государств развивает атомную науку и технику не для создания своих ядерных бомб и ракет, а для решения своих энергетических задач. А ведущие производители атомной энергии в мире -- почти все самые технически развитые страны: США, Япония, Великобритания, Франция и, конечно, Россия. Сейчас во всем мире действует около 450 атомных реакторов, и их число все время растет.

Не смотря на то, что речь идет о “мирном атоме” последствия от аварий на АЭС не являются таковыми. Живой пример - авария и последствия на АЭС в Японии “Фукусима-1”:

“Администрация Токио выступила сегодня с предупреждением не давать грудным детям воду из водопровода столичной префектуры, поскольку в бассейне одного из ее очистных сооружений выявлена опасная для младенцев концентрация радиоактивного изотопа йода, передает Reuters.

Пробы показали, что в литре питьевой воды содержание радиоактивного йода-131 составило 210 беккерелей. Это превышает предельную норму для грудных младенцев, которая в Японии установлена в 100 беккерелей. Для взрослых людей вода из токийского водопровода не представляет опасности. Радиоактивное загрязнение питьевой воды фиксируется во всех 23 специальных районах японской столицы.

Муниципалитеты северных и северо-восточных районов страны, где уровень радиации выше нормы, продолжают замеры уровня радиации. Кроме того, специалисты занимаются измерением количества радиоактивных веществ, попавших в море в радиусе 30 км от АЭС.

Также правительство Японии рекомендует избегать употребления в пищу листовых овощей из префектуры Фукусима, таких как шпинат и капуста. В них накануне также было обнаружено превышение радиоактивных веществ. В связи с этим продукты из этой префектуры не будут продаваться в Японии. Также приостановлены поставки овощей из зараженной территории в США.” http://www.newsru.com/world/23mar2011/fukusima1.html - публикация от 23 марта 2011 года.

Больной вопрос для России: кто гарантирует дальнейшее отсутствие сбоев на наших атомных электростанциях? А что значит, взрыв только одного реактора АЭС мы прекрасно знаем и на примере Чернобыля.

Поэтому нашим службам МЧС остаётся одно: держать руку на пульсе событий и, если, не дай Бог, придется ликвидировать подобную ЧС, не ударить в грязь лицом и сделать все быстро.

Поэтому все, что я мог бы посоветовать нашим службам МЧС - это хорошо выучить те вещи, о которых я буду рассказывать ниже в своей работе.

В основном моя работа состоит из решений задач, связанных с выявлением радиационной обстановки на объектах и таблиц с данными, для оценки радиационной обстановки, взятых из учебника Атаманюк В.Г. “Гражданская оборона” 1986 года выпуска.

1. Понятие “Оценка радиационной обстановки”

радиационный поражение аварийный спасательный

В комплексе мероприятий защиты населения и объектов экономики от последствий ЧС основное место занимает оценка радиационной, инженерной, химической и пожаро-взрывоопасной обстановок.

Оценка обстановки в общем плане включает определение:

- масштаба и характера ЧС;

- мер необходимых для зашиты населения;

- целесообразных действий сил РСЧС при ликвидации ЧС;

- оптимального режима работы объекта экономики в условиях ЧС.

В данной работе мы остановимся только на оценке радиационной обстановки. Необходимость этой оценки вытекает из опасности поражения людей радиоактивными веществами, что требует быстрого вмешательства, учитывая ее влияние на организацию спасательных и неотложных аварийно-восстановительных работ, а также на производственную деятельность объекта в условиях заражения.

Масштабы и степень радиоактивного заражения местности (РЗМ) зависят от количества ядерных ударов, их мощности, вида взрывов (от типа ядерного реактора атомных электростанций), времени, прошедшего с момента ядерного взрыва (аварии), расстояния и метеоусловий.

Радиационная обстановка складывается на территории административного района, населенного пункта или объекта в результате радиоактивного заражения местности и всех расположенных на ней предметов и требует принятия определенных мер защиты, исключающих или способствующих уменьшению радиационных потерь среди населения.

Под оценкой радиационной обстановки понимается решение основных задач по различным вариантам действий формирований, а также производственной деятельности объекта в условиях радиоактивного заражения, анализу полученных результатов и выбору наиболее целесообразных вариантов действий, при которых исключаются радиационные потери. Оценка радиационной обстановки производится по результатам прогнозирования последствий применения ядерного оружия и по данным радиационной разведки.

Оценка радиационной обстановки проводится как методом прогнозирования, так и по данным разведки (показаниям дозиметрических приборов).

Выявление прогнозируемой радиационной обстановки заключается в предварительном (до начала РЗМ) определении размеров зон заражения и отображении наиболее вероятного положения этих зон на карте. При оповещении населения об угрозе радиоактивного заражения необходимо учитывать возможные отклонения следа от его положения, нанесенного на карту (план местности).

Исходными данными для выявления прогнозируемой радиационной обстановки являются координаты центров взрывов (аварий), мощность, вид и время взрыва (аварии), направление и скорость среднего ветра (метеоусловия).

Нанесение прогнозируемых зон заражения (рис. 1, 2) начинают с того, что на карте обозначают эпицентр взрыва (аварии), вокруг него проводят окружность. Около окружности делают поясняющую надпись.

Для ядерного взрыва:

- в числителе - мощность (тыс. т.) и вид взрыва (Н - наземный, В - воздушный, П - подземный, ВП - взрыв на водной преграде);

- в знаменателе - время и дата взрыва (часы, минуты и число, месяц).

Для аварии на АЭС:

в числителе - тип аварийного ядерного реактора и его возможность;

в знаменателе - время и дата аварии.

От центра взрыва (аварии) по направлению среднего ветра проводят ось прогнозируемых зон заражения, определяют по таблицам длину и максимальную ширину каждой зоны заражения, отмечают их точками на карте. Через эти точки проводят эллипсы.

Для ядерного взрыва: окружность, поясняющую надпись, ось зон заражения и внешнюю границу зоны А наносят на карту (план) синим цветом, внешнюю границу зоны Б - зеленым, зоны В-коричневым, зоны Г - черным цветом.

Для аварии на АЭС: окружность и поясняющая надпись наносятся черным цветом, ось следа и внешняя граница зоны А - синим цветом, внешнюю границу зоны М - красным, Б - зеленым, В-коричневым, зоны Г - черным цветом.

Зоны заражения характеризуются как дозами облучения за определенное время, так и мощностями доз через определенное время после взрыва (аварии).

Рис. 1. Нанесение прогнозируемых зон заражения при аварии на АЭС

Рис. 2. Нанесение прогнозируемых зон заражения при ядерном взрыве

Так как прогноз РЗМ (радиоактивное заражение местности) носит ориентировочный характер, то его обязательно уточняют радиационной разведкой.

Выявление радиационной обстановки по данным радиационной разведки включает сбор и обработку информации о мощностях доз облучения (уровнях радиации) на местности, а также населения зон заражения на карту.

Оценка радиационной обстановки как по данным прогноза, так и радиационной разведки, включает решение основных задач, определяющих влияние РЗМ на жизнедеятельность населения и формирований ГО.

2. Методы оценки радиационной обстановки

Выявление радиационной обстановки предполагает определение ее характеристик и нанесение на карту местности зон радиоактивного заражения или на план объекта (карту) отдельных точек с мощностями доз (уровнями радиации) на определенное время после взрыва (аварии).

Оценка радиационной обстановки предполагает определение ожидаемых доз облучения, их анализ с точки зрения воздействия на организм человека и выбор наиболее целесообразных вариантов защиты, при которых исключаются или снижаются радиационные поражения людей.

Поскольку процесс формирования радиоактивных следов длится несколько часов, предварительно производят оценку радиационной обстановки по результатам прогнозирования радиоактивного заражения местности. Прогностические данные позволяют заблаговременно, т.е. до подхода радиоактивного облака к объекту, провести мероприятия по защите населения, рабочих, служащих и личного состава формирований, подготовке предприятия к переводу на режим работы в условиях радиоактивного заражения, подготовке противорадиационных укрытий и средств индивидуальной защиты.

Для объекта народного хозяйства, размеры территории которого незначительные по сравнению с зонами радиоактивного заражения местности, возможны только два варианта прогноза: персонал объекта подвергается или не подвергается облучению. Поэтому для случая радиоактивного заражения территории объекта берут самый неблагоприятный вариант, когда ось следа радиоактивного облака ядерного взрыва проходит через середину территории предприятия.

Исходные данные для прогнозирования уровней радиоактивного заражения: время осуществления ядерного взрыва, его координаты, вид и мощность взрыва, направление и скорость среднего ветра. Характер изменения уровней радиации по оси следа радиоактивного заражения для наземного ядерного взрыва приведен в приложении 3 учебника В. Атаманюк. В.Г. Атаманюк, Гражданская оборона, учебник для вузов, М., Высшая школа, 1986. Приведенные зависимости позволяют рассчитывать ожидаемое время выпадения радиоактивных веществ и максимально возможный уровень радиации на территории объекта. По результатам такого прогноза нельзя заранее, т.е. до выпадения радиоактивных веществ на местности, определить с необходимой точностью уровень радиации на том или ином участке территории объекта.

Только достоверные данные о радиоактивном заражении, полученные органами разведки с помощью дозиметрических приборов, позволяют объективно оценить радиационную обстановку. На объекте разведка ведется постами радиационного и химического наблюдения, звеньями и группами радиационной и химической разведки. Они устанавливают начало радиоактивного заражения, измеряют уровни радиации и иногда (например, посты радиационного и химического наблюдения) определяют (засекают) время наземного ядерного взрыва.

Штаб ГО объекта, получив данные об уровнях радиации и времени измерения, заносит их в журнал радиационной разведки и наблюдения:

По нанесенным на схемы уровням радиации можно провести границы зон радиоактивного заражения.

Степень опасности и возможное влияние последствий радиоактивного заражения оцениваются путем расчета экспозиционных доз излучения, с учетом которых определяются: возможные радиационные потери; допустимая продолжительность пребывания людей на зараженной местности; время начала и продолжительность проведения спасательных и неотложных аварийно-восстановительных работ на зараженной местности; допустимое время начала преодоления зон (участков) радиоактивного заражения; режимы защиты рабочих, служащих и производственной деятельности объектов и т.д.

Основные исходные данные для оценки радиационной обстановки: время ядерного взрыва, от которого произошло радиоактивное заражение, уровни радиации и время их измерения; значения коэффициентов ослабления радиации и допустимые дозы излучения; поставленная задача и срок ее выполнения. При выполнении расчетов, связанных с выявлением и оценкой радиационной обстановки, используют аналитические, графические и табличные зависимости, а также дозиметрические и расчетные линейки.

Зная уровень радиации и время, прошедшее после взрыва, можно рассчитать уровень радиации на любое заданное время проведения работ в зоне радиоактивного заражения, в частности для удобства нанесения обстановки на схему (план) можно привести измеренные уровни радиации в различных точках зараженной местности к одному времени после взрыва.

Приведение уровней радиации к одному времени после ядерного взрыва. При решении задач по оценке радиационной обстановки обычно приводят уровни радиации на 1 ч после взрыва. При этом могут встретиться два варианта: когда время взрыва известно и когда оно неизвестно.

Когда время взрыва известно, уровень радиации определяют по формуле (12), где tо=1 ч. Значения коэффициентов Kt для пересчета уровней радиации на различное время t после взрыва i приведены в табл. 1:

Таблица 1

3. Примеры решений типовых задач по оценке радиационной обстановки

Теперь разберем конкретные примеры решения задач на данную методику.

Пример. В 11 ч 20 мин уровень радиации на территории объекта составлял 5,3 Р/ч. Определить уровень радиации на 1 ч после взрыва, если ядерный удар нанесен в 8 ч 20 мин.

Решение 1. Определяем разность между временем замера уровня радиации и временем ядерного взрыва. Оно равно 3 ч.

2. По табл. 1 коэффициент для пересчета уровней радиации через 3 ч после взрыва Кз = 0,267.

3. Определяем по формуле Pt=PoKt уровень радиации на 1 ч после ядерного взрыва Р1=Рз / Кз=5.З/0.267=19.8 Р/ч, так как Kt на 1 ч после взрыва К1=1, на З ч - Кз=0,267.

Не установленное разведкой время взрыва можно определить по скорости спада уровня радиации. Для этого в какой-либо точке на территории объекта измеряют дважды уровень радиации. По результатам двух измерений уровней радиации через определенный интервал времени, используя зависимость Pt=PoKt, можно рассчитать время, прошедшее после взрыва.

По этим данным составляют таблицы, по которым определяют время, прошедшее после взрыва до первого или второго измерения (по табл. 12). В.Г. Атаманюк, Гражданская оборона, учебник для вузов, М., Высшая школа, 1986, стр. 69.

Под режимом защиты понимается порядок применения средств и способов защиты людей, предусматривающий максимальное уменьшение возможных экспозиционных доз излучения и наиболее целесообразные их действия в зоне радиоактивного заражения.

Режимы защиты для различных уровней радиации и условий производственной деятельности, пользуясь расчетными формулами, определяют в мирное время, т.е. до радиоактивного заражения территории объекта.

В табл. 16 В.Г. Атаманюк, Гражданская оборона, учебник для вузов, М., Высшая школа, 1986. приведены варианты режимов производственной деятельности для объектов, имеющих защитные сооружения с коэффициентами ослабления радиации К1=25-50 и К2=1000 и более. Режимы защиты разработаны с учетом односменной или двухсменной работы рабочих и служащих продолжительностью 10-12 ч в сутки в производственных зданиях (Косл=7) и проживания в каменных домах (Косл=10).

Определение допустимого времени начала преодоления зон (участков) радиоактивного заражения производится на основании данных радиационной разведки по уровням радиации на маршруте движения и заданной экспозиционной дозе излучения.

Пример. Разведгруппе ГО предстоит преодолеть зараженный участок местности. Известно, что уровни радиации на 1 ч после взрыва на маршруте движения составили: в точке № 1-40 Р/ч, № 2 - 90 Р/ч, № 3-160 Р/ч, № 4-100 Р/ч, № 5-50 Р/ч.

Определить допустимое время начала преодоления зараженного участка при условии, что экспозиционная доза излучения за время преодоления не превысит 6 Р. Преодоление участка будет осуществляться на автомашине (Kосл=2) со скоростью 30 км/ч, длина маршрута 15 км.

Решение.

1. Определяем средний уровень радиации

2. При продолжительности движения через зараженный участок в течение Г=0,5 ч (15/30) личный состав разведгруппы получит экспозиционную дозу излучения

D = Рср-Т / Косл = 88х0,5/2 = 22Р.

3. Коэффициент для пересчета уровней радиации пропорционален изменению уровня радиации во времени после взрыва, а следовательно, и изменению экспозиционной дозы излучения. Поэтому личный состав разведгруппы получит экспозиционную дозу излучения 6Р, когда Kt=6/22=0,27.

Коэффициенту Kt=0,27 (табл. 1) соответствует время, прошедшее после взрыва - З ч. Таким образом, личный состав разведгруппы может преодолевать зараженный участок через 3 ч после взрыва. Это время с момента взрыва до пересечения формированием середины участка заражения. Весь путь займет 0,5 ч (15/30). Следовательно, формирование пройдет весь участок заражения за время после взрыва от 2 ч 45 мин до 3 ч 15 мин.

Заключение

Проблемы радиационной безопасности занимают далеко не последнее место в нашей жизни. Вопросами разрешения данной проблемы задаются многие люди, как те, которые живут недавними воспоминаниями от катастрофы в Японии на АЭС “Фукусима-1”, так и те, местожительство которых находится неподалеку от территории атомной станции.

Но что бы, ни говорилось о якобы обеспеченной экологической чистоте ядерной энергетики, возможность загрязнения окружающей среды существует практически на всех этапах производства, как ядерной энергетики, так и ядерного оружия.

Хотя вероятность загрязнения окружающей среды при нормальной работе атомной станции невелика, но аварии могут иметь катастрофические последствия.

Ядерное оружие - огромная угроза всему человечеству. Так, например, взрыв термоядерного заряда мощностью 20 Мт может сравнять с землей все жилые дома в радиусе 24 км и уничтожить все живое на расстоянии 140 км от эпицентра.

Учитывая накопленные запасы ядерного оружия и его разрушительную силу, я считают, что мировая война с применением ядерного оружия означала бы гибель сотен миллионов людей и превращение в руины всех достижений мировой цивилизации и культуры.

К счастью, окончание холодной войны немного разрядило международную политическую обстановку. Подписаны ряд договоров о прекращении ядерных испытаний и ядерном разоружении.

Очень важной проблемой на сегодняшний день является безопасная эксплуатация атомных электростанций. Ведь самая обыкновенное невыполнение техники безопасности может привести к таким же последствиям что и ядерная война.

Сегодня люди должны подумать о своем будущем, о том в каком мире они будут жить уже в ближайшие десятилетия.

Список используемых источников и литературы

1. В.Г. Атаманюк и др. Гражданская оборона: Учебник для вузов, М., Высшая школа, 1986.

2. Методические указания к изучению дисциплины «Безопасность в чрезвычайных ситуациях». Тема «Оценка обстановки в чрезвычайных ситуациях», Сост.: С.А. Бобок, Г.Н. Дмитров. ГУУ. М., 1999 г.

3. http://www.newsru.com/world/23mar2011/fukusima1.html.

Размещено на Allbest.ru