Поражающее действие проникающей радиации

11

Содержание

Введение

Проникающая ядерная радиация действует почти исключительно на людей и другие живые организмы. Возникают два вида проникающей радиации: начальная и остаточная. Начальная радиация, состоящая в основном из гамма-излучения и нейтронов, испускается самим взрывом в течение примерно 60 с. Она действует в пределах прямой видимости. Ее поражающее действие можно уменьшить, если, заметив первую взрывную вспышку, сразу спрятаться в укрытие. Начальная радиация обладает значительной проникающей способностью, так что для защиты от нее требуется толстый лист металла или толстый слой грунта. Стальной лист толщиной 40 мм пропускает половину падающей на него радиации. Как поглотитель радиации сталь в 4 раза эффективнее бетона, в 5 раз - земли, в 8 раз - воды, и в 16 раз - дерева. Но она в 3 раза менее эффективна, чем свинец.

Остаточная радиация испускается длительное время. Она может быть связана с наведенной радиоактивностью и с радиоактивными осадками. В результате действия нейтронной составляющей начальной радиации на грунт вблизи эпицентра взрыва грунт становится радиоактивным. При взрывах на поверхности земли и на небольшой высоте наведенная радиоактивность особенно велика и может сохраняться длительное время.

«Радиоактивными осадками» называется загрязнение частицами, выпадающими из радиоактивного облака. Это частицы делящегося материала самой бомбы, а также материала, затянутого в атомное облако с земли и ставшего радиоактивным в результате облучения нейтронами, высвобождающимися в ходе ядерной реакции. Такие частицы постепенно оседают, что приводит к радиоактивному загрязнению поверхностей. Более тяжелые из них быстро оседают неподалеку от места взрыва. Более легкие радиоактивные частицы, уносимые ветром, могут оседать на расстоянии многих километров, заражая большие площади на протяжении длительного времени.

Радиоактивное заражение - радиоактивное загрязнение местности, воздуха, военной техники и т.п. вызванное:

Радиоактивное заражение местности, приземного слоя атмосферы

и объектов

Радиоактивное заражение местности, приземного слоя атмосферы, воздушного пространства, воды и других объектов возникает в результате выпадения радиоактивных веществ из облака ядерного взрыва. Значение радиоактивного заражения как поражающего фактора определяется тем, что высокие уровни радиации могут наблюдаться не только в районе, прилегающем к месту взрыва, но и на расстоянии десятков и даже сотен километров от него. В отличие от других поражающих факторов, действие которых проявляется в течение относительно короткого времени после ядерного взрыва, радиоактивное заражение местности может быть опасным на протяжении нескольких суток и недель после взрыва. Наиболее сильное заражение местности происходит при наземных ядерных взрывах, когда площади заражения с опасными уровнями радиации во много раз превышают размеры зон поражения ударной волной, световым излучением и проникающей радиацией. Сами радиоактивные вещества и испускаемые ими ионизирующие излучения не имеют цвета, запаха, а скорость их распада не может быть изменена какими-либо физическими или химическими методами.

Виды поражающего действия радиации

Радиация разрушает ткани тела. Проходя через живую ткань, гамма-кванты и нейтроны ионизируют атомы и молекулы, входящие в состав клеток, которые приводят к нарушению жизненных функций отдельных органов и систем. Под влиянием ионизации в организме возникают биологические процессы отмирания и разложения клеток. В результате этого у пораженных людей развивается специфическое заболевание, называемое лучевой болезнью. Для оценки ионизации атомов среды, а следовательно, и поражающего действия проникающей радиации на живой организм введено понятие дозы облучения (или дозы радиации), единицей измерения которой является рентген (р). Поглощенная доза излучения - это энергетическая величина, измеряемая в радах (1 рад = 0,01 Дж/кг) для всех видов проникающего излучения. Разные виды излучения оказывают разное действие на организм человека. Тяжесть поражения, в известной мере, зависит от состояния организма до облучения и его индивидуальных особенностей. Сильное переутомление, голодание, болезнь, травмы, ожоги повышают чувствительность организма к воздействию проникающей радиации. Сначала человек теряет физическую работоспособность, а затем -- умственную. Поэтому экспозиционная доза рентгеновского и гамма-излучения измеряется в рентгенах (1Р = 2,58Ч10-4 Кл/кг). Вред, нанесенный человеческой ткани поглощением радиации, оценивается в единицах эквивалентной дозы излучения - бэрах (бэр - биологический эквивалент рентгена).

Все люди на протяжении своей жизни поглощают некоторое природное (фоновое) проникающее излучение, а многие - искусственное, например рентгеновское. Человеческий организм, по-видимому, справляется с таким уровнем облучения. Вредные же последствия наблюдаются тогда, когда либо полная накопленная доза слишком велика, либо облучение произошло за

короткое время. (Правда, доза, полученная в результате равномерного облучения на протяжении более длительного времени, тоже может приводить к тяжелым последствиям.) Как правило, полученная доза облучения не приводит к немедленному поражению. Даже летальные дозы могут в течение часа и более никак не сказываться. Ожидаемые результаты облучения (всего тела) человека разными дозами проникающей радиации представлены в табл. 1.

Таблица 1. БИОЛОГИЧЕСКАЯ РЕАКЦИЯ ЛЮДЕЙ НА ПРОНИКАЮЩУЮ РАДИАЦИЮ

Что же касается техники, то проникающая радиация вызывает потемнение оптики, засвечивание светочувствительных фотоматериалов и выводит из строя радиоэлектронную аппаратуру, особенно содержащую полупроводниковые элементы. По степени опасности для личного состава радиоактивный след условно делится на четыре зоны: зона А -- умеренное заражение (40-400 бэр); зона Б -- сильное заражение (400-1200 бэр); зона В --опасное заражение (1200-4000 бэр); зона Г --чрезвычайно опасное заражение (4000-8000 бэр). Время действия проникающей радиации составляет 15-20 секунд. Уровни радиации (мощности доз) на внешних границах этих зон через 1 ч после взрыва составляют 8; 80; 240 и 800 Р/ч, а через 10 ч -- 0,5; 5; 15 и 50 Р/ч соответственно.

Влияние высоты взрыва. Поражающее действие взрыва зависит от высоты, на которой он произведен. Взрыв в воздухе над водой оказывает примерно такое же поражающее действие на надводные цели, как и на наземные. Кроме того, над водой возникает базисная волна высокорадиоактивного белого тумана, распространяющаяся от базиса взрыва со скоростью ок. 80 км/ч.