Какие зоны радиоактивного загрязнения местности образуется при радиационной аварии кратко

Обновлено: 07.07.2024

Радиоактивность — совсем не новое явление, как до сих пор считают некото­рые, связывая ее со строительством АЭС и появлением ядерных боеприпасов. И радиоактивность, и сопутствующие ей ионизирующие излучения существо­вали на Земле задолго до зарождения на ней жизни.

Однако радиацию, как явление, человечество открыло всего чуть более ста лет тому на­зад.

Чернобыльская катастрофа (26 апреля 1986 г.) представляет собой событие века, которое почувствовали не только в России, на Украине, в Белоруссии, но и в других странах. Одиннадцать областей, в которых проживало 17 млн. человек, из них 2,5 млн. детей до 5-летнего возраста, оказались в зоне заражения. В райо­нах жесткого радиационного контроля — 1 млн. человек Гомельской, Могилевской, частично Брянской, Житомирской, Киевской и Черниговской облас­тей. Пострадало много людей не только от того, что они начинали ощущать на себе пагубное воздействие радиации, но и оттого, что большому количеству жителей пришлось покинуть свои дома, свои населенные пункты. Нельзя за­бывать — через Чернобыль, участвуя в работах по ликвидации, прошло не­сколько сотен тысяч человек. Для значительного количества людей это не про­шло бесследно.

Радиоактивное загрязнение (заражение) местности происходит в двух случа­ях: при взрывах ядерных боеприпасов (см. тему 8) или при аварии на объектах с ядерными энергетическими установками.

На АЭС реактор является мощным источником накопления радиоактивных веществ. В качестве ядерного топлива применяются, главным образом, двуокись урана-238, обогащенная ураном-235. Топливо размещается в тепловыделяющих элементах— ТВЭЛАХ, а точнее в металлических трубках диаметром 6 — 15 мм, длиной до 4 м.

В активной зоне реактора, где находятся ТВЭЛЫ, происходит реакция деления ядер урана-235. В результате торможения осколков деления их кинетическая энергия разогревает реактор. Это тепло затем используется для получения пара, вращения турбин и выработки электрической энергии.

Во время реакции в ТВЭЛАХ накапливаются радиоактивные продукты деления. Если в бомбе процесс деления идет мгновенно, то в ТВЭЛАХ длится несколько месяцев и более. За этот срок короткоживущие изотопы распадаются. Поэтому идет накопление радионуклидов с большим периодом полураспада.

На фоне тугоплавкости большинства радионуклидов такие как теллур, йод, цезий обладают высокой летучестью. Вот почему аварийные выбросы реак­торов всегда обогащены этими радионуклидами, из которых йод и цезий име­ют наиболее важное воздействие на организм человека и животный мир. Как видим, состав аварийного выброса продуктов деления существенно отлича­ется от состава продуктов ядерного взрыва. При ядерном взрыве преобладают радионуклиды с коротким периодом полураспада. Поэтому на следе радиоак­тивного облака происходит быстрый спад мощности дозы излучения. При ава­риях на АЭС характерно, во-первых, радиоактивное заражение атмосферы и местности легколетучими радионуклидами (йод, цезий и стронций), а, во-вто­рых, цезий и стронций обладают длительными периодами полураспада — до 30 лет. Поэтому такого резкого уменьшения мощности дозы, как это имеет место на следе ядерного взрыва, не наблюдается.

И еще одна особенность. При ядерном взрыве и образовании следа для людей главную опасность представляет внешнее облучение (90-95% от общей дозы). При аварии на АЭС с выбросом активного материала картина иная. Значительная часть продуктов деления ядерного топлива находится в парообразном и аэро­зольном состоянии. Вот почему доза внешнего облучения здесь составляет 15%, а внутреннего — 85%.

Загрязнение местности от чернобыльской катастрофы происходило в бли­жайшей зоне (80 км) в течение 4-5 суток, а в дальней зоне примерно 15 дней. Наиболее сложная и опасная радиационная обстановка сложилась в 30-км зоне от АЭС, в Припяти и Чернобыле. Из-за этого оттуда было эвакуировано все население. К началу 1990 г. во многих районах мощность дозы уменьшилась и приблизилась к фоновым значениям 12—18 мкР/ч. Припять и Чернобыль и на сегодня представляют опасность для жизни.



Дозы облучения. Лучевая болезнь

При радиоактивном загрязнении местности от ядерных взрывов или при ава­риях на ядерных энергетических установках трудно создать условия, которые бы полностью исключали облучение. Поэтому при действии на местности, заг­рязненной радиоактивными веществами, устанавливаются определенные допу­стимые дозы облучения на тот или иной промежуток времени. Все это направ­лено на то, чтобы исключить радиационные поражения людей. Давно известно, что степень лучевых (радиационных) поражений зависит от полученной дозы и времени, в течение которого человек подвергался облуче­нию. Надо понимать: не всякая доза облучения опасна для человека. Вам дела­ют флюорографию, рентген зуба, желудка, сломанной руки, вы смотрите теле­визор, летите на самолете, проводите радиоизотопное исследование — во всех этих случаях подвергаетесь дополнительному облучению. Но дозы эти малы, а потому и не опасны. Если она не превышает 50 Р, то лучевая болезнь исключает­ся. Доза в 200-300 Р, полученная за короткий промежуток времени, может вызвать тяжелые радиационные поражения. Но если эту дозу получить в тече­ние нескольких месяцев — это не приведет к заболеванию. Организм человека способен вырабатывать новые клетки, и взамен погибших при облучении появ­ляются свежие. Идет процесс восстановления. Доза облучения может быть однократной и многократной. Однократным счи­тается облучение, полученное за первые четверо суток. Если оно превышает четверо суток — считается многократным. Однократное облучение человека дозой 100 Р и более называют острым облучением. Соблюдение правил поведения и пределов допустимых доз облучения позволит исключить массовые поражения в зонах радиоактивного заражения местности. Ниже в таблице приводятся возможные последствия острого, однократного и многократного облучения человека в зависимости от дозы.

В результате выпадения РВ и радиоактивного облака, возникает радиоактивное заражение местности. След радиоактивного облака на равнинной местности при неменяющихся направ­лениях и скорости ветра имеет форму вытянутого эллипса и условно делится на четыре зоны: умеренного, сильного, опасного и чрезвычайно опасного загрязнения.

Границы этих зон определяются:

- экспозиционной дозой до полного распада РВ,

- уровнем радиации на заданное время (Р/ч).

Зона умеренного загрязнения (зона А)занимает около 60% всей площади следа. На внешней границе этой зоны экспозиционная доза излучения за время полного рас­пада составит 40 Р, а на внутренней границе - 400 Р. Уровень радиации через час после взрыва на внешней границе этой зоны составит 8 Р/ч, через 10 ч - 0,5 Р/ч. В течение первых суток пребывания в этой зоне незащищенные люди могут получить дозу облу­чения выше допустимых норм, а 50% из них – заболеть лучевой болезнью. Работы на объектах, как правило, не прекращаются. Работы на открытой местности, расположен­ной в середине зоны или у ее внутренней границы, должны быть прекращены.

Зона сильного загрязнения (зона Б)занимает около 20% всей площади следа. Экспозиционная доза за время полного распада на внешней границе зоны будет равна 400 Р, а на внутренней - 1200 Р. Уровень радиации через 1 ч после взрыва составит на внешней границе зоны 80 Р/ч, через 10 ч - 5 Р/ч. Опасность поражения незащищенных людей в этой зоне сохраняется до 3 суток. Потери в этой зоне среди незащищенного насе­ления составят 100%. Работы на объектах прекращаются на срок до 1 суток, рабочие и служащие укрываются в защитных сооружениях, подвалах или других укрытиях.

Зона опасного загрязнения (зона В)занимает около 13% всей площади следа. На внешней границе этой зоны экспозиционная доза до полного распада составит 1200 Р, а на внутренней - 4000 Р. Уровень радиации через 1 ч после взрыва на ее внешней грани­це составит 240 Р/ч, через 10 ч - 15 Р/ч. Тяжелые поражения людей возможны даже при их кратковременном пребывании в этой зоне. Работы на объектах прекращаются на срок от 1 до 3-4 суток, рабочие и служащие укрываются в ЗС.

Зона чрезвычайно опасного загрязнения (зона Г)занимает около 7% все; площади следа. На внешней границе экспозиционная доза излучения за время полно­го распада будет равна 4000 Р, а в середине этой зоны - до 10 000 Р. Уровень радиа­ции через час после взрыва на внешней границе зоны составит 800 Р/ч, через 10ч-50 Р/ч. Поражения людей могут возникнуть даже при их пребывании в противорадиа­ционных укрытиях. В зоне работы на объектах прекращаются на 4 суток и более, рабочие и служащие укрываются в убежищах. По истечении указанного срока уровень радиации на территории объекта спадает до значений, обеспечивающих безопасную деятельность рабочих и служащих в производственных помещениях.

В зонах радиоактивного загрязнения в значительной мере усложняются условия работы мед формирований. Поэтому должны соблюдаться режимы проти­ворадиационной защиты, чтобы не допустить переоблучения людей.

Безопасными дозами облучения на военное время считаются:

Разовая – 50 рентген, месячная – 100 Р, квартальная – 200 Р, годовая 300 Р.

При передвижении формирований по загрязненной местности принимаются меры по защите личного состава от облучения: выбираются маршруты с наименьшим уров­нем радиации, движение автотранспорта осуществляется на повышенных скоростях, используются радиозащитные препараты, респираторы и другие средства защиты.

Личный состав санитарных дружин должен принимать все меры по защите себя от воздействия проникающей радиации. Работа санитарных дружин на загрязненной РВ местности планируется исходя из возможной дозы облучения. Необходимо также предусмотреть прием личным составом перед входом в указанные зоны радиозащитного средства, содержащегося в индивидуальной аптеч­ке. После окончания работы личного состава СД должен пройти специальную обработку.

Сроки работы СД на загрязненной местности устанавливают старшие начальники ГО в соответствии с принятыми безопасными дозами облуче­ния. Для осуществления индивидуального дозиметрического контроля санитарным дружинникам перед вводом на загрязненную местность выдают индивидуальные или групповые дозиметры. По окончании работы эти дозиметры собирают и в спецжурнале регистрируют дозы облучения, полученные персонально каждым участ­ником ликвидации ЯВ.




Для развертывания функциональных подразделений (МО) используются укрытия и помещения на местности, не загрязненной РВ, или (в край­нем случае) на загрязненной местности с уровнем радиации не более 0,5 Р/ч.

Формирования МСГО, находящиеся за пределами очага по на­правлению движения радиоактивного облака, необходимо своевременно, до его подхо­да, вывести из этого района, сохранив их для последующего ввода в очаг поражения.

Персонал учреждений мед службы необходимо своевременно укрыть в про­тиворадиационных укрытиях на срок, определяемый условиями конкретной обстановки.

Размеры сан потерь при использовании ядерного оружия будут зависеть от мощности и устройства ядерного боеприпаса; вида взрыва; количества населения, оказавшегося в очаге поражения; обеспеченности населения индивидуальными и коллективными средствами защиты; рельефа местности; характера застройки и пла­нировки города; состояния погоды; времени и т.д.

В результате выпадения РВ и радиоактивного облака, возникает радиоактивное заражение местности. След радиоактивного облака на равнинной местности при неменяющихся направ­лениях и скорости ветра имеет форму вытянутого эллипса и условно делится на четыре зоны: умеренного, сильного, опасного и чрезвычайно опасного загрязнения.

Границы этих зон определяются:

- экспозиционной дозой до полного распада РВ,

- уровнем радиации на заданное время (Р/ч).

Зона умеренного загрязнения (зона А)занимает около 60% всей площади следа. На внешней границе этой зоны экспозиционная доза излучения за время полного рас­пада составит 40 Р, а на внутренней границе - 400 Р. Уровень радиации через час после взрыва на внешней границе этой зоны составит 8 Р/ч, через 10 ч - 0,5 Р/ч. В течение первых суток пребывания в этой зоне незащищенные люди могут получить дозу облу­чения выше допустимых норм, а 50% из них – заболеть лучевой болезнью. Работы на объектах, как правило, не прекращаются. Работы на открытой местности, расположен­ной в середине зоны или у ее внутренней границы, должны быть прекращены.

Зона сильного загрязнения (зона Б)занимает около 20% всей площади следа. Экспозиционная доза за время полного распада на внешней границе зоны будет равна 400 Р, а на внутренней - 1200 Р. Уровень радиации через 1 ч после взрыва составит на внешней границе зоны 80 Р/ч, через 10 ч - 5 Р/ч. Опасность поражения незащищенных людей в этой зоне сохраняется до 3 суток. Потери в этой зоне среди незащищенного насе­ления составят 100%. Работы на объектах прекращаются на срок до 1 суток, рабочие и служащие укрываются в защитных сооружениях, подвалах или других укрытиях.

Зона опасного загрязнения (зона В)занимает около 13% всей площади следа. На внешней границе этой зоны экспозиционная доза до полного распада составит 1200 Р, а на внутренней - 4000 Р. Уровень радиации через 1 ч после взрыва на ее внешней грани­це составит 240 Р/ч, через 10 ч - 15 Р/ч. Тяжелые поражения людей возможны даже при их кратковременном пребывании в этой зоне. Работы на объектах прекращаются на срок от 1 до 3-4 суток, рабочие и служащие укрываются в ЗС.

Зона чрезвычайно опасного загрязнения (зона Г)занимает около 7% все; площади следа. На внешней границе экспозиционная доза излучения за время полно­го распада будет равна 4000 Р, а в середине этой зоны - до 10 000 Р. Уровень радиа­ции через час после взрыва на внешней границе зоны составит 800 Р/ч, через 10ч-50 Р/ч. Поражения людей могут возникнуть даже при их пребывании в противорадиа­ционных укрытиях. В зоне работы на объектах прекращаются на 4 суток и более, рабочие и служащие укрываются в убежищах. По истечении указанного срока уровень радиации на территории объекта спадает до значений, обеспечивающих безопасную деятельность рабочих и служащих в производственных помещениях.

В зонах радиоактивного загрязнения в значительной мере усложняются условия работы мед формирований. Поэтому должны соблюдаться режимы проти­ворадиационной защиты, чтобы не допустить переоблучения людей.

Безопасными дозами облучения на военное время считаются:

Разовая – 50 рентген, месячная – 100 Р, квартальная – 200 Р, годовая 300 Р.

При передвижении формирований по загрязненной местности принимаются меры по защите личного состава от облучения: выбираются маршруты с наименьшим уров­нем радиации, движение автотранспорта осуществляется на повышенных скоростях, используются радиозащитные препараты, респираторы и другие средства защиты.

Личный состав санитарных дружин должен принимать все меры по защите себя от воздействия проникающей радиации. Работа санитарных дружин на загрязненной РВ местности планируется исходя из возможной дозы облучения. Необходимо также предусмотреть прием личным составом перед входом в указанные зоны радиозащитного средства, содержащегося в индивидуальной аптеч­ке. После окончания работы личного состава СД должен пройти специальную обработку.

Сроки работы СД на загрязненной местности устанавливают старшие начальники ГО в соответствии с принятыми безопасными дозами облуче­ния. Для осуществления индивидуального дозиметрического контроля санитарным дружинникам перед вводом на загрязненную местность выдают индивидуальные или групповые дозиметры. По окончании работы эти дозиметры собирают и в спецжурнале регистрируют дозы облучения, полученные персонально каждым участ­ником ликвидации ЯВ.

Для развертывания функциональных подразделений (МО) используются укрытия и помещения на местности, не загрязненной РВ, или (в край­нем случае) на загрязненной местности с уровнем радиации не более 0,5 Р/ч.

Формирования МСГО, находящиеся за пределами очага по на­правлению движения радиоактивного облака, необходимо своевременно, до его подхо­да, вывести из этого района, сохранив их для последующего ввода в очаг поражения.

Персонал учреждений мед службы необходимо своевременно укрыть в про­тиворадиационных укрытиях на срок, определяемый условиями конкретной обстановки.

Размеры сан потерь при использовании ядерного оружия будут зависеть от мощности и устройства ядерного боеприпаса; вида взрыва; количества населения, оказавшегося в очаге поражения; обеспеченности населения индивидуальными и коллективными средствами защиты; рельефа местности; характера застройки и пла­нировки города; состояния погоды; времени и т.д.


На этом уроке мы познакомимся с группами аварий на АЭС. Узнаем, что называют зонами внешнего и внутреннего облучения. Рассмотрим некоторые свойства радиоактивных веществ. А также узнаем, какие эффекты может спровоцировать радиация в организме человека и как от нее защититься.


В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобретя в каталоге.

Получите невероятные возможности




Конспект урока "Характеристика очагов поражения при радиационных авариях и принципы защиты"

Аварии на всех радиационно опасных объектах приводят к загрязнению окружающей среды радиоактивными веществами и поражению населения. И ведущее место среди этих объектов занимают атомные электростанции.


В основном это связано с тем, что в процессе работы АЭС образуется много искусственных радиоактивных элементов. Помимо этого, 9 из 10 российских АЭС (за исключением Билибинской) расположены в густонаселенной европейской части страны, а в 30-киллометровой зоне вокруг этих станций проживает более 4 миллионов человек.


Чернобыльская катастрофа показала всему миру, какими масштабными могут быть последствия аварий на АЭС. Например, в России, загрязненными оказались 16 областей, что составляет около 0,6% территории Российской Федерации и около трех миллионов проживающих на этих территориях людей. В соседней Республике Беларусь, эти цифры еще больше.


Несмотря на разнообразие исходных причин аварий на ядерных объектах, их условно делят на три группы:

· отказ оборудования из-за несовершенства конструкции установки, нарушения в технологии ее изготовления, монтажа и эксплуатации;

· ошибочные действия персонала или преднамеренные нарушения правил эксплуатации;

· внешние события, такие как падение самолета, стихийные бедствия, террористические акты и т.п.


При авариях на АЭС с выбросом радиоактивных веществ образуются районы радиоактивного загрязнения местности и находящихся на ней объектов радиоактивными веществами. В районе аварии происходит заражение местности в форме окружности, а по следу облака — в форме вытянутого эллипса правильной или неправильной формы, в зависимости от метеоусловий и топографии местности.


В целях организации и проведения защитных мероприятий, районы радиационного загрязнения подразделяют на отдельные зоны — зона внешнего облучения и зона внутреннего облучения.

В свою очередь, зона внутреннего облучения делится на 2 под-зоны: чрезвычайно опасное облучение и опасное облучение.


А зона внешнего облучения на 4 под-зоны: чрезвычайно опасное, опасное, сильное и умеренное облучение.


Если авария на АЭС происходит с разрушением реактора, то образуются все зоны облучения. При этом наибольшую опасность представляет именно внешнее облучение.

После стабилизации радиационной обстановки в районе аварии в период ликвидации ее долговременных последствий могут устанавливаться зоны: отчуждения, временного отселения, жесткого контроля.


Аварии могут начинаться и сопровождаться взрывами и пожарами.

При этом радиационному заражению подвергаются большие территории, прилегающие к месту аварии и отдаленные от нее на многие сотни километров.



В результате мощного взрыва, произошедшего из-за выхода из строя системы охлаждения, в атмосферу было выброшено около 20 миллионов кюри радиоактивных веществ на высоту от 1 до 2 километров, и произошел сброс радиоактивных отходов в реку Теча.


В результате аварии была загрязнена территория площадью около 23000 квадратных километров с населением более 270000 человек в 217 населенных пунктах. От радиационного облучения только в течение первых 10 дней погибло около 200 человек. В ходе ликвидации последствий аварии 23 деревни с населением от 10 до 12 тысяч человек были эвакуированы, а строения, имущество и скот уничтожены.


Характерной особенностью радиоактивного загрязнения местности является то, что основная масса продуктов деления ядерного топлива находится в парообразном или аэрозольном состоянии. Их выброс в атмосферу может продолжаться от нескольких суток до нескольких недель (например, как это было в результате взрыва 4 энергоблока Чернобыльской АЭС).


Все радиоактивные вещества имеют специфические свойства:

Во-первых, у них нет ни цвета, ни запаха, ни каких-либо вкусовых качеств или других внешних признаков, из-за чего только приборы, такие как счетчик Гейгера, могут указать на заражение людей, животных, местности, воздуха, транспортных средств и продуктов питания.

Во-вторых, они способны вызывать поражение не только при непосредственном контакте, но и на расстоянии до нескольких сотен метров от источника загрязнения.

И в-третьих, любые поражающие свойства радиоактивных веществ не могут быть уничтожены каким-либо способом. Все дело в том, что радиоактивный распад никак не зависит от внешних факторов, а определяется периодом полураспада данного вещества.


Период полураспада — это промежуток времени, в течение которого распадается половина, от первоначального количества ядер радиоактивного вещества.

При авариях на ядерных объектах практически невозможно создать условия для защиты живых организмов, в том числе и людей, от действия радиоактивного облучения.


Загрязнению подвергается все — поверхность земли, здания, транспорт и техника, продукты питания и вода. Наиболее крупные радиоактивные частички оседают на землю вблизи места аварии, а затем разносятся животными и людьми на значительные расстояния, прилипая, например, к колесам транспорта.


Чтобы уменьшить зону заражения таким способом, во время аварии создаются специальные отряды, которые обрабатывают транспорт и строения, смывая с них радиоактивную грязь и пыль.



Но, как мы уже говорили, радиоактивные частицы в виде аэрозолей витают и в воздухе. Поэтому они могут распространяться на значительные расстояния, забиваться в любые трещинки и щели. Например, после аварии на чернобыльской атомной электростанции, мельчайшие радиоактивные частицы пересекли границы многих европейских государств — Польши, Венгрии, Румынии, Финляндии и Швеции. Повышенный радиационный фон был даже зафиксирован во Франции, Испании и Великобритании.


Степень радиационных поражений зависит от полученной дозы облучения и времени, в течение которого человек ему подвергался.

Наибольшую опасность для человека представляет попадание радиоактивных веществ внутрь организма с зараженной пищей, водой, при вдыхании загрязненного воздуха.


Причем поступление их в количествах более установленных величин вызывает лучевую болезнь. Поэтому в целях исключения опасного внутреннего облучения организма человека установлены допустимые пределы радиоактивного загрязнения продуктов питания и воды.

Но следует помнить, что воздействие радиоактивного излучения на различные органы и ткани человеческого организма различно — одни органы более чувствительны к воздействию излучения, другие менее чувствительны. В связи с этим, разделяют три группы критических органов. К первой из них относят красный костный мозг и половые органы.

Ко второй — щитовидную железу, печень, почки, жировую ткань, хрусталики глаз, легкие и желудочно-кишечный тракт.

Третью группу составляют наименее чувствительные органы — это кожный покров, костная ткань, предплечья, кисти рук, голени и стопы.


Различают следующие радиационные эффекты облучения животных и людей:

Во-первых, это соматические эффекты, являющиеся последствием воздействия облучения на самом облученном. К ним относятся острая лучевая болезнь, хроническая лучевая болезнь и локальные лучевые повреждения (например, лучевой ожог, катаракта глаз и т.п.)

Во-вторых, это соматико-стохастические эффекты. Их еще называют трудно обнаружимыми, так как они незначительны и имеют длительный скрытый период. К таким эффектам относятся: сокращение продолжительности жизни, злокачественные изменения кроветворных клеток, злокачественные опухоли различных органов и клеток.

И в-третьих, это генетические эффекты. К ним относятся врожденные уродства, возникающие в результате мутаций изменения наследственных свойств и т.д.


Основными способами защита от воздействия радиации являются:

— защита временем: чем меньше вы находитесь в зоне облучения, тем меньшую дозу радиации получит ваш организм;

— защита расстоянием: чем дальше вы от источника радиоактивного излучения, тем меньше полученная доза;

— и защита экранированием: т.е. использование материалов, способных поглощать радиоактивные излучения. Это, например, использование свинца или толстых железобетонных конструкций.



Итоги урока:

· Радиоактивное загрязнение — это загрязнение местности и находящихся в ней объектов радиоактивными веществами.

· Последствия радиационных аварий оценивается по масштабам и степенью воздействия радиации на людей, животных, растения и радиоактивного загрязнения окружающей среды.

· Характерной особенностью радиоактивного загрязнения является то, что большая часть продуктов деления радиоактивных элементов находятся в воздухе в виде пара и аэрозолей. Вследствие чего, их воздействие на живые организмы определяется внешним облучением от радиоактивного облака и радиоактивных осадков на местности, а также внутренним облучением в результате попадания радиоактивных нуклидов в организм человека при дыхании и употреблении загрязненных продуктов питания и воды.

Радиоактивное загрязнение

Радиоактивное загрязнение – это загрязнение окружающей среды, а также продовольствия, пищевого сырья, кормов и различных предметов радиоактивными веществами в количествах, превышающих уровни, установленные Нормами радиационной безопасности (НРБ-99/2009) и Основными санитарными правилами обеспечения радиационной безопасности (ОСПОРБ).

Радиоактивное загрязнение может быть обусловлено различными причинами и источниками (см. схему):

  • природной радиоактивностью, включая космические излучения;
  • глобальным радиационным фоном, сформировавшимся в результате проводившихся в предыдущие годы испытаний ядерного оружия;
  • ядерными взрывами, проводимыми в мирных целях;
  • эксплуатацией ядерно и радиационно опасных объектов;
  • наличием территорий, загрязнённых радиоактивными веществами вследствие деятельности объектов атомной энергетики и промышленности и имевших место аварий на них в предыдущие годы.

В зависимости от типа радионуклидов, обуславливающих радиоактивное загрязнение (характера их распада) различают α-, β- и γ-загрязнения, но чаще всего на практике встречаются загрязнения.

Наибольшую опасность радиоактивного загрязнения окружающей среды в мирное время представляют радиационные аварии. Последствия радиационных аварий и, прежде всего, радиоактивное загрязнение окружающей среды имеют сложную зависимость от исходных параметров радиационно опасных объектов (типа объекта; мощности ядерной или радиоизотопной установки; характера радиохимического процесса и т.д.) и метеоусловий. Так, например, на предприятиях по разделению изотопов урана (обогащению природного урана) и изготовлению ядерного топлива выход радионуклидов за пределы санитарно-защитной зоны возможен при авариях, связанных с возникновением самопроизвольной цепной реакции или взрывов и пожаров на участках технологических процессов. При разгоне мощности самопроизвольной цепной реакции может быть выброс короткоживущих радионуклидов 89 Кr, 137 Xe, 134 J, 105 Rh и 137 Cs, часть из которых может оказаться за пределами санитарно-защитной зоны. При взрывах и пожарах возможен выброс гексафторида урана и двуокиси урана, в том числе за пределы санитарно-защитной зоны с плотностью загрязнения на площади до 10 км 2 от 11 до 3″ 10 9 Бк/м 2 .

Источники и масштабы радиоактивных загрязнений

Источники и масштабы радиоактивных загрязнений

Основным источником радиоактивного загрязнения окружающей среды и облучения людей за пределами санитарно-защитной зоны при авариях ядерных реакторов являются выбрасываемые из реактора газоаэрозольные смеси, содержащие как коротко, так и долгоживущие радионуклиды, образующиеся при делении ядерного горючего. Поднимаясь на высоту до 1,5 км и более и распространяясь под воздействием ветра на значительные расстояния (на десятки, сотни и тысячи км), выпадая, радионуклиды приводят к радиоактивному загрязнению значительных территорий. В ниже приводимой таблица в качестве примера представлены данные по радиоактивному загрязнению территорий России, Белоруссии и Украины, в результате аварии на Чернобыльской АЭС (1986).

Площади (км 2 ) с различными степенями радиоактивного загрязнения в результате аварии на Чернобыльской АЭС

Государство > 40 Ки/км 2 15-40 Ки/км 2 5-15 Ки/км 2 1-5 Ки/км 2
Россия 310 2130 5450 48100
Белоруссия 2150 4210 10170 29920
Украина 640 820 1990 34000

При попадании радиоактивных веществ в глубь материала происходит глубинное (объемное для жидкой фазы) радиоактивное загрязнение. При этом радиоактивные вещества могут попасть в глубь материала объекта вследствие диффузии, затекания и других механизмов, проникновения в поры, капиллярные и трещинные системы поверхности объекта. Процессы поверхностного и глубинного загрязнений, как правило, исходят одновременно, при этом возможно сочетание различных механизмов загрязнения в определенной последовательности. В сухую погоду радиоактивные загрязнения бывают в основном поверхностными. В тоже время отдельные частицы могут проникать в выемки шероховатой поверхности, обуславливая глубинные загрязнения. При загрязнении поверхности каплями, содержащими радиоактивные вещества, первоначально происходит адгезия капель к твердой поверхности, которая в дальнейшем приводит к адсорбции радионуклидов на поверхности, ионному обмену, диффузии и капиллярному смачиванию.

Определенные особенности свойственны радиоактивному загрязнению продуктов растениеводства, уровни загрязнения которых определяются биологическими особенностями растений и фазой их развития в период загрязнения. Если на этапе распространения радионуклидов имеет место поверхностное (внекорневое) загрязнение продуктов растениеводства, то в последующем оно происходит через корневые системы растений. Причем, при внекорневом пути поступления радионуклидов наиболее подвижен 137 Cs, а при корневом – 90 Sr.

Характер радиоактивного загрязнения различных поверхностей, в том числе территорий и водоемов, зависит от агрегатного состояния загрязняющих веществ, их химической природы, вида и состояния загрязняемых поверхностей, длительности контакта радиоактивных веществ с этими поверхностями. Радиоактивное загрязнение окружающей среды является наиболее важным экологическим последствием радиационных аварий с выбросами радионуклидов, основным фактором, оказывающим влияние на состояние здоровья и условия жизнедеятельности людей на территориях, подвергшихся радиоактивному загрязнению. Степень опасности поверхностей, загрязнённых радиоактивными веществами, определяется радионуклидным составом загрязнений, плотностью загрязнений, характером загрязнённых поверхностей, временем, прошедшим после загрязнения и некоторыми другими характерными для соответствующего загрязнения причинами. Допустимые уровни радиоактивного загрязнения применительно к профессиональной деятельности приведены в таблице.

Допустимые уровни радиоактивного загрязнения рабочих поверхностей, кожи, спецодежды и средств индивидуальной зашиты, част/(см 2 · мин)

Объект загрязнения Альфа-активные нуклиды* Бета-активные
отдельные прочие нуклиды
Неповрежденная кожа, спецбелье, полотенца, внутренняя поверхность лицевых частей средств индивидуальной защиты. 2 2 200***
Основная спецодежда, внутренняя поверхность дополнительных средств индивидуальной защиты, наружная поверхность спецобуви. 5 20 2000
Поверхности помещений постоянного пребывания персонала и находящегося в них оборудования. 5 20 2000
Поверхности помещений периодического пребывания персонала и находящегося в них оборудования. 50 200 10000
Наружная поверхность дополнительных средств индивидуальной защиты, снимаемой в саншлюзах. 50 200 10000

* Для поверхности рабочих помещений и оборудования, загрязненных альфа-активными радионуклидами, нормируется снимаемое (нефиксированное) загрязнение, для остальных поверхностей – суммарное (снимаемое и неснимаемое) загрязнение.

** К отдельным относятся альфа-активные нуклиды, среднегодовая допустимая объемная активность которых в воздухе рабочих помещений ДОА 3 .

*** Установлены следующие значения допустимых уровней загрязнения кожи, спецбелья и внутренней поверхности лицевых частей средств индивидуальной защиты для отдельных радионуклидов: для Sr-90 + Y-90 — 40 част/(см 2 · мин).

Источники: Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009); Владимиров В.А., Измалков В.И., Измалков А.В. Радиационная и химическая безопасность населения. –М., 2005; Радиационные аспекты Чернобыльской аварии. Труды I Всесоюзной конференции. –СПб., 1993.

Читайте также: