Радиационно-опасные объекты
Аварии с выбросом радиоактивных веществ. Особенности биологического действия ионизирующих излучений, определение дозы облучения. Возгорание горючих компонентов и радиоактивных материалов. Радиоактивное и рентгеновское излучения, нейтронный поток.
Рубрика | Военное дело и гражданская оборона |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 16.12.2011 |
Размер файла | 21,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
РАДИАЦИОННО-ОПАСНЫЕ ОБЪЕКТЫ. АВАРИИ С ВЫБРОСОМ РАДИОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ. ИОНИЗИРУЮЩЕЕ ИЗЛУЧЕНИЕ. ДОЗА ОБЛУЧЕНИЯ. ПОСЛЕДСТВИЯ РАДИАЦИОННЫХ АВАРИЙ. СТЕПЕНИ ЛУЧЕВОЙ БОЛЕЗНИ. ЙОДНАЯ ПРОФИЛАКТИКА. ДЕЙСТВИЕ НАСЕЛЕНИЯ ПРИ АВАРИЯХ С ВЫБРОСОМ РАДИОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ
В настоящее время на многих ОЭ, военных объектах, НЦ и т.д. используются РВ. Отдельные системы, блоки и устройства этих объектов преобразуют энергию делящихся ядер в электрическую и другие виды энергии. Ряд предприятий использует РВ в технологических процессах или хранят их на своей территории. Все эти предприятия относятся к объектам с ядерными компонентами. Однако радиационно-опасными из них являются далеко не все.
Радиационно-опасный объект (РОО) - это объект, на котором хранят, перерабатывают или транспортируют РВ, при аварии или разрушении которого может произойти облучение людей, с/х животных, растений, ОЭ и окружающей природной среды.
К радиационно-опасным объектам (РОО) относятся:
- предприятия ядерного топливного цикла (ЯТЦ): урановой и радиохимической промышленности, места переработки и захоронения радиоактивных отходов;
- атомные станции (АС): атомные электрические станции (АЭС), атомные теплоэлектроцентрали (АТЭЦ), атомные станции теплоснабжения (АСТ);
- объекты с ядерными энергетическими установками и (ЯЭУ): корабельными, космическими, войсковыми атомными электростанциями (ВАЭС);
- ядерные боеприпасы (ЯБ) и склады их хранения.
Предприятия ЯТЦ осуществляют добычу урановой руды, ее обогащение, изготовление топливных элементов для ядерных энергетических реакторов (ЯЭР), переработку радиоактивных отходов, их хранение и окончательное размещение.
Предприятия ядерного топливного цикла (ЯТЦ) можно разделить на 3 группы:
- предприятия урановой промышленности;
- радиохимические заводы;
- места захоронения радиоактивных отходов.
К предприятиям урановой промышленности относятся объекты, осуществляющие:
- добычу урановой руды;
-обработку урановой руды, включающие предприятия по очистке урановой руды на специальных дробилках в несколько этапов и обогащению методом газовой диффузии.
Процесс приготовления ЯТ включает получение порошкообразного диоксида урана, его таблетирование, изготовление тепловыделяющих элементов (ТВЭЛов) и тепловыделяющих сборок (ТВС), которые в последующем используются в ЯЭР.
Отработанное в ядерных реакторах топливо может отправляться на захоронение, но может быть переработано с извлечением необходимых компонентов и частично повторно использовано.
Переработка отработанного топлива осуществляется на радиохимических заводах. Радиоактивные отходы радиохимических заводов направляются на захоронение, которое осуществляется в бетонных емкостях в естественных или искусственных полостях.
Наиболее характерными авариями на предприятиях ЯТЦ являются:
- возгорание горючих компонентов и радиоактивных материалов;
- превышение критической массы делящихся веществ;
- появление течей и разрывов в резервуарах-хранилищах;
- характерные аварии с готовыми изделиями.
Под аварией на РОО понимается выход из строя или повреждение отдельных узлов и механизмов объекта во время его эксплуатации, приводящей к РЗ. Выбросы и истечения РВ из реактора характеризуются следующими поражающими факторами:
- газо-аэрозольная смесь радионуклидов распространяется в виде облака на сотни км и испускает мощный поток ионизирующих излучений (ИИ);
- РЗ местности, имеет длительный характер в результате разброса высокоактивных осколков ЯТ на территории АС и осаждения радиоактивных частиц из газо-аэрозольного облака.
Радиоактивное загрязнение - это присутствие РВ на поверхности, внутри материала, в воздухе, в теле человека или другом месте, в количестве, превышающем уровни, установленные нормами радиационной безопасности (НРБ-99).
При авариях на АС радиоактивное загрязнение имеет следующие особенности:
- РЗ местности и атмосферы имеет сложную зависимость от исходных параметров (типа и мощности реактора, времени его работы, характера аварии и т.п.) и метеоусловий, вследствие чего прогнозирование его возможных масштабов весьма затруднено и носит ориентировочный характер;
- естественный спад активности радионуклидов существенно более длителен, чем распад продуктов ядерных взрывов;
- смесь выбрасываемых из реактора РВ обогащена долгоживущими радионуклидами (плутоний - 239, цезий - 137 и др.), причем относительный вклад в общую активность альфа-излучающих изотопов с течением времени будет увеличиваться. В результате большие площади на длительное время окажутся загрязненными биологически опасными радионуклидами, которые в последующем могут быть вовлечены в миграционные процессы местности;
- малые размеры радиоактивных частиц (средний размер около 2 мкм) способствуют их глубокому проникновению в микротрещины и краску, что затрудняет проведение работ по дезактивации;
- пылеобразование приводит к поступлению в организм через органы дыхания мелкодисперсионных продуктов деления, прежде всего, биологически опасных «горячих» частиц;
- наличие в атмосфере облака газо-аэрозольной смеси радионуклидов, испускающей мощный поток ИИ;
- осаждение высокоактивных осколков конструкций реактора и графита как на территории АС, так и в виде пятен по следу облака;
- стационарный характер источника загрязнения, продолжительность выбросов во времени на небольшую высоту (1,5-2 км) и частые изменения метеоусловий приводят к азимутальной неравномерности загрязнения местности, изменению уровней радиации в отдельных районах во времени и образованию радиоактивных зон загрязнения в виде пятен.
Радиоактивное загрязнение (РЗ) местности при аварии на АС качественно характеризуется теми же параметрами, что и РЗ при ядерном взрыве, однако имеет целый ряд особенностей существенно влияющих на состав и содержание мероприятий по защите населения и территорий. Это следующие особенности:
1. Состав радиоактивных изотопов в смеси, выбрасываемой в атмосферу из ядерного реактора, существенно различен для каждого реактора, зависит от многих его параметров, что в свою очередь, определяет различный характер уменьшения активности и интенсивности излучения со временем.
2. Значительная часть (около 30%) энергии при ядерном взрыве затрачивается на проникающую радиацию, в то время как при аварии на АС проникающая радиация как поражающий фактор практически отсутствует.
3. Выброс РВ в атмосферу при ядерном взрыве происходит практически мгновенно, а при аварии на АС - сравнительно длительный промежуток времени.
4. При аварии на АС облако РВ поднимается на высоту до 1,5 км и переносится ветром в нижних турбулентных слоях атмосферы.
5. При аварии на АС количество поднятой с грунта пыли будет незначительно.
6. При аварии на АС короткоживущие радионуклиды представляют большую опасность, чем при ЯВ.
7. Выбрасываемая при аварии на АС смесь РВ обогащена долгоживущими изотопами цезия-137, стронция-90, плутония-239 и т.д., что способствует их длительной последующей миграции.
8. при аварии на АС с разрушением активной зоны реактора на территорию непосредственно прилегающую к реактору, выбрасывается большое количество разрушенных конструкций реактора, в т.ч. кусков облученного графита, что является источником мощного ИИ.
9. При аварии на АС возможно «прожигание» основания реактора и фундамента сооружения энергоблока с последующим проникновением радиоактивных частиц в грунт и грунтовые воды.
10. При аварии на АС общее количество выброшенных РВ зависит от типа реактора, его мощности, продолжительности работы от момента последней загрузки ЯТ, а также вида аварии.
11. При ядерном взрыве определяющим в накоплении дозы излучения в организме человека является внешнее воздействие гамма-излучения от продуктов взрыва. При аварии на АС оно существенно дополняется дозой облучения от загрязненной окружающей среды и дозой внутреннего облучения.
12. При аварии на АС спад мощности дозы облучения происходит значительно медленнее, чем при ядерном взрыве.
Ядерный взрыв помимо ударной волны и светового излучения, сопровождается проникающей радиацией (мощный поток гамма-излучения и быстрых нейтронов), а также образованием большого количества радионуклидов (радиоизотопов). При ядерном взрыве образуется до 200 радиоактивных изотопов 30 химических элементов, а при аварии на РОО с выбросом радионуклидов образуется более 100 радиоизотопов 37 химических элементов, ядра атомов которых способны самопроизвольно распадаться и превращаться в ядра атомов других элементов и испускать при этом невидимые излучения.
Радиоактивное излучение, нейтронный поток и рентгеновское излучение называют ИОНИЗИРУЮЩИМИ ИЗЛУЧЕНИЯМИ.
Виды ИИ: альфа-излучение, бета-излучение, гамма-излучение и быстрые нейтроны.
Альфа-излучение - поток положительно заряженных частиц (ядер атомов гелия). Скорость движения около 20 тыс.км/сек. путь пробега несколько см (4-10), на 1 см пути образуется 20-30 тыс. пар ионов. Задерживается одеждой, листом бумаги. Эти частицы опасны при попадании вовнутрь организма.
Бета-излучение - поток отрицательно заряженных частиц (электронов) или позитронов. Скорость движения около 300 тыс.км/сек. Путь пробега до 20 м. На 1 см пути образуется до 150 пар ионов. Задерживается одеждой до 40-60%.
Гамма-излучение - ЭМИ, по свойствам оно близко к рентгеновскому, но обладает значительно большей скоростью и энергией. Скорость распространения равна 300 тыс. км/сек. Обладает большой проникающей способностью, но малой ионизацией. На 1 см пути образуется 2 пары ионов. Это основное поражающее излучение для живых организмов. Защиту обеспечивают защитные сооружения.
радиоактивный ионизирующий излучение нейтронный
Особенности биологического действия ионизирующих излучений
- высокая эффективность поглощенной энергии. Даже малые количества могут вызвать глубокие биологические изменения в организме;
- наличие скрытого периода (период мнимого благополучия);
- действие малых доз может накапливаться (кумуляция);
- воздействует не только на данный организм, но и на его потомство;
- различные органы организма имеют свою чувствительность к облучению;
- не каждый организм в целом одинаково реагирует на облучение.
Облучение зависит от частоты. Одноразовое облучение в большой дозе вызывает более глубокие последствия.
В результате воздействия ИИ на организм в тканях могут происходить сложные физические, химические и биологические процессы. Известно, что в биологической ткани 60-70% по массе составляет вода. В результате ионизации молекулы воды (Н2О) образуют свободные радикалы Н0 и ОН0, которые в присутствии кислорода О2 образуют гидратный оксид НО2 и перекись водорода Н2О2. Оба они являются сильными окислителями, вступают в химические реакции с молекулами белка и ферментов. Нарушаются обменные процессы в организме, подавляется активность ферментных систем, замедляется и прекращается рост тканей, появляются токсины. А это приводит к нарушению жизнедеятельности отдельных функций или систем в целом, т.е. заболеванию лучевой болезнью.
Поражающее действие ИИ характеризуется дозой (Д) облучения. ДОЗА - это энергия излучения, поглощенная единицей массы (объема).
Различают:
- экспозиционная доза (рентген)
- поглощенная доза (рад)
- эквивалентная доза (бэр).
В результате воздействия ИИ нарушаются нормальное течение биохимических процессов и обмен веществ в организме. В зависимости от величины поглощенной дозы и индивидуальных особенностей организма вызванные изменения могут быть обратимыми и необратимыми. При небольших дозах пораженная ткань восстанавливается. Большие дозы при длительном воздействии могут вызвать необратимое поражение отдельных органов или всего организма. Любой вид ИИ вызывает биологические изменения в организме как при внешнем (источник находится вне организма), так и при внутреннем облучении (РВ попадают внутрь).
Биологический эффект ИИ зависит от суммарной дозы и времени воздействия, вида излучения, размеров облучаемой поверхности. При однократном облучении всего тела возможны биологические нарушения в зависимости от суммарной дозы поглощенной.
Поглощенная доза излучения, вызывающая поражение отдельных частей тела, а затем смерть, превышает смертельную поглощенную дозу облучения всего тела.
Важным фактором при воздействии ИИ на организм является время облучения. С увеличением мощности дозы поражающее действие излучения возрастает.
Внешнее облучение альфа, а также бета-частицами менее опасно. Они имеют небольшой пробег в ткани и не достигают кроветворных и других внутренних органов. При внешнем облучении необходимо учитывать гамма и нейтронное облучение, которое проникает в ткань на большую глубину и разрушают ее.
Степень поражения организма зависит от размера облучаемой поверхности. С уменьшением облучаемой поверхности уменьшается и биологический эффект. РВ могут попасть внутрь организма при вдыхании воздуха, зараженного радиоактивными элементами, с зараженной пищей или водой и, наконец, через кожу, а также при заражении открытых ран.
Степень опасности зависит также от скорости выведения веществ из организма. На скорость выведения РВ большое влияние оказывает период полураспада данного РВ.
Полученная поглощенная доза приводит к развитию лучевой болезни, в зависимости от дозы облучения различают следующие степени лучевой болезни:
1. Первая степень (легкая) - 100-250 рад, Р
2. Вторая степень (средняя) - 250-400 рад, Р
3. Третья степень (тяжелая) - 400-600 рад, Р
4. Четвертая степень (кр. тяжелая) - более 600 рад. Р.
Дозы внешнего облучения, не приводящие к снижению работоспособности людей:
- при однократном облучении (до 4 суток) - не более 50 рад., из них за первые сутки не более 30 рад.
- при многократном облучении: в течение одного месяца - не более 100 рад., в течение 3-х месяцев - не более 200 рад, в течение года - не более 300 рад.
В мирное время все страны, использующие АЭ на производстве, в медицине и науке, имеют национальные нормы и правила радиационной безопасности, основанные на рекомендациях. (Международной комиссии по РЗ). С 1976 г. в нашей стране действуют Нормы радиационной безопасности, уточненные в 2000 г. Их цель - предупредить неблагоприятные последствия от воздействия ИИ, а также исключить переоблучение людей при авариях на ЯЭУ и ликвидации их последствий.
Нормами РБ регламентированы три категории облучаемых лиц.
1. Категория «А» - персонал радиационных объектов. Для этой категории ПДД облучения - 2 бэра.
2. Категория «Б» - часть населения, неработающая непосредственно с ИИ, но по условиям проживания или размещения рабочих мест могут подвергаться воздействию ПВ и др. источников облучения - 0,1 бэр.
3. Категория «В» - остальное население. Для него никакие ПДД сверх природного фона не определяются.
После аварии на ЧАЭС были установлены временные допустимые уровни загрязнения после проведения дезактивационных работ:
- поверхность дорог вне насел. пункта - 1,5 мр/час;
- поверхность дорог в насел. пункте - 0,7 мр/час;
- открытые поверхности территорий насел. пунктов, земельных угодий, тротуаров, площадок, полей - 0,7 мр/час;
- наружные поверхности жилых домов и служебных помещений - 0,7 мр/час;
- внутренние поверхности - 0,3 мр/час.
По нормам МАГАТЕ при уровне радиации на местности 200 мр/час необходимо проводить эвакуацию населения и дезактивацию местности.
Для оценки загрязнения открытых поверхностей радиоактивными частицами можно использовать ориентировочно соотношение между мощностью дозы на местности (р/ч) и плотностью РЗ (КИ/м2).
Загрязнение плотностью 1 КИ/м2 эквивалентно мощности дозы 10 р/час. (10 МКИ/см2 соответствует 1р/ч).
В целях исключения массовых радиационных поражений и переоблучения сверх установленных доз действия рабочих, служащих, л/с ГО и остального населения строго регламентируются и подчиняются определенному режиму РЗ. Под ним понимается порядок действия людей, применение средств и способов защиты в зонах РЗ, предусматривающий максимальное уменьшение возможных доз облучения:
- радиационная защита (укрытие л/с в ЗС, ПРУ, подвалах, домах и т.п.)
- эвакуация населения;
- применение СИЗ органов дыхания и кожи;
- йодная профилактика.
Эвакуация, как крайняя мера. обеспечивающая защиту, проводится только в исключительных случаях.
Проведение йодной профилактики
При авариях на ЯЭУ в облаке радиоактивных продуктов содержится значительное количество радиоактивного йода-131 (период полураспада 8 дней). Попадая в организм, он сорбируется щитовидной железой и поражает ее. Наиболее эффективным методом защиты при этом является прием внутрь лекарственных препаратов стабильного йода (йодная профилактика). Максимальный защитный эффект достигается при заблаговременном или одновременном с поступлением радиоактивного йода приеме стабильно аналога.
Защитный эффект препарата резко снижается в случае его приема, спустя 2 часа после поступления в организм радиоактивного йода. Однако даже через 6 часов после разового поступления йода-131 прием препарата стабильного йода может снизить дозу облучения щитовидной железы примерно в 2 раза. Однократный прием 100 мг стабильного йода обеспечивает защитный эффект в течение 24 ч. В условиях длительного поступления радиоактивного йода в организм человека необходимы повторные приемы препаратов стабильного йода 1 раз в сутки в течение всего срока, когда возможно поступление йода-131, но не более 10 суток для взрослых и не более 2 суток для беременных женщин, детей до 3 лет.
Для снижения последствий воздействия ИИ на организм применяются противорадиационные препараты (радиопротекторы). Они повышают устойчивость организма к воздействию ИИ или снижают тяжесть клинического течения лучевой болезни, ослабляют ранние симптомы поражения радиацией - тошноту и рвоту (Индивидуальная аптечка АИ-2).
Действия населения, связанные с выбросом радиоактивных веществ
1. При оповещении.
Получив сообщение об опасности РЗ, немедленно наденьте противогаз, детей до 1,5 лет поместите в КЗД и идите в ЗС.
Если ЗС далеко и у вас нет противогаза, оставайтесь дома и слушайте сообщения штаба ГО, закройте окна, двери, зашторьте их плотной тканью или одеялом, закройте вентиляционные люки, отдушины, заклейте щели в оконных рамах. Загерметизируйте продукты питания и создайте в ёмкостях запас воды.
Оповестите соседей о полученной опасности.
Помните! Главную опасность для людей на местности, загрязненной РВ, представляет внутреннее облучение. Поэтому, необходимо защитить органы дыхания, используя СИЗ.
Во избежание поражения кожных покровов необходимо использовать плащи с капюшоном, комбинезоны, резиновую обувь, перчатки.
2. Соблюдение правил РБ и личной гигиены.
Для предупреждения или ослабления воздействия на организм РВ:
- максимально ограничьте пребывание на открытой местности, при выходе из помещений используйте СИЗ;
- при нахождении на открытой территории не раздевайтесь, не садитесь на землю, не курите;
- периодически поливайте территорию возле дома для уменьшения пылеобразования;
- перед входом в помещение обувь вымойте водой или оботрите мокрой тряпкой, верхнюю одежду вытряхните и почистите влажной щеткой;
- принимайте пищу только в закрытых помещениях, тщательно мойте руки с мылом перед едой и полощите рот 0,5% раствором питьевой соды;
- воду употребляйте только из индивидуальных хозяйств, особенно молоко, зелень, овощи и фрукты, употребляйте в пищу только по рекомендации органов здравоохранения;
- исключите купание в открытых водоемах до проверки степени их РЗ. В течение 7 дней ежедневно принимайте по одной таблетке йодистого калия и давайте детям до 2 лет ? часть таблетки.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Характеристика чрезвычайных ситуаций техногенного характера, их классификация. Опасная обстановка, сложившаяся в результате аварии, катастрофы или иного бедствия. Понятие территориальной чрезвычайной ситуации. Аварии с выбросом радиоактивных веществ.
презентация [1,1 M], добавлен 21.12.2010Виды ионизирующих излучений, процесс передачи их веществу. Экспозиционная, поглощенная и эквивалентная дозы, биологический эффект. Закон ослабления интенсивности излучения, коэффициенты ослабления. Основные виды взаимодействия нейтронов с ядрами атомов.
презентация [1,3 M], добавлен 15.04.2014Виды и классификация стихийных бедствий, аварий и катастроф. Причины возникновения аварий на объектах с содержанием радиоактивных веществ. Мероприятия по предупреждению и ликвидации аварий. Спасательные и другие неотложные работы при такого рода авариях.
дипломная работа [457,8 K], добавлен 01.12.2014Сфера применения радиоактивных веществ и источников ионизирующих излучение. Потенциальная опасность для жизнедеятельности человека. Свойства и особенности воздействия ионизирующего излучения на человека. Специализированная система санитарного надзора.
реферат [534,3 K], добавлен 07.11.2008Общие принципы организации тушения пожаров на объектах с наличием радиоактивных веществ. Обеспечение безопасных условий личного состава при тушении пожаров на объектах с наличием радиоактивных веществ. Дезактивация вооружения и боевой техники.
реферат [32,5 K], добавлен 26.07.2010Виды ионизирующих излучений. Строение атома. Элементарные частицы. Составляющие частицы ядра. Число Авогадро. Поле ионизирующего излучения. Флюенс частиц от произвольных точечных источников. Токовые, потоковые величины в рассеивающей и поглощающей среде.
презентация [1,8 M], добавлен 13.04.2014Очаг поражения и важнейшие поражающие факторы. Определение дозы излучения и уровня радиации. Допустимая продолжительность спасательных работ после аварии на атомной электростанции. Определение зоны химического заражения и разрушений ударной волной.
контрольная работа [38,2 K], добавлен 15.01.2009Сернистый ангидрид, его физические, химические, токсические свойства. Оценка химической обстановки при разрушении емкостей, содержащих СДЯВ. Расчет глубины зоны заражения при аварии на химически опасном объекте. Способы локализации источника заражения.
курсовая работа [38,1 K], добавлен 19.12.2011Определение эквивалентности количества АХОВ, перешедшего в первичное и вторичное облако. Расчет глубины и определение предельного значения зоны заражения аммиаком пораженного города. Время подхода облака зараженного воздуха к населенному пункту.
контрольная работа [51,7 K], добавлен 23.12.2010Сильнодействующие ядовитые вещества: определение, поражающие факторы, воздействие на человека. Физические, химические, токсические свойства и способы защиты. Профилактика возможных аварий на химически опасных объектах и снижение ущерба от них.
курсовая работа [76,8 K], добавлен 02.05.2011