Презентация на тему РАДИАЦИОННО ОПАСНЫЕ ОБЪЕКТЫ

- это АЭС, испытательные ядерные взрывы; атомные суда, корабли,

За период с 1971 года в мире на АЭС произошло около 200 аварийных ситуаций различного уровня.

В соответствии с рекомендациями МАГАТЭ (Международное агентство по атомной энергии) шкала аварийных ситуаций разделена на две части. Нижние три уровня относятся к происшествиям, а верхние четыре уровня соответствуют авариям.

Уровень 7 - Глобальная авария. Чернобыль, СССР, 1986г. Уровень 6 - Тяжёлая авария. Виндскейл, Англия, 1957г. Уровень 5 - Авария с риском для окружающей среды Три-Майл-Айленд, США, 1979г. Уровень 4-Авария в пределах АЭС. Сант-Лоурент, Франция, 1980г.

1

в СССР было более 1000 аварийных остановок энергоблоков. На Чернобыльской

После катастрофы на Чернобыльской АЭС: госпитализировано - 500 человек; погибло сразу после аварии - 28 человек; заболели тяжёлой формой лучевой болезни -272 человека.

За 10 лет умерло 4000 ликвидаторов, 70000 человек стали инвалидами, 3 млн. человек испытали влияние этой катастрофы. Уровень радиоактивного загрязнения в Брянской области составил - до 40 Ки/кв. км. В четырёх областях, примыкающих к опасной зоне - 5 Ки/км2 В 16 областях РФ уровень загрязнения - более 1 Ки/кв. км.

2

которых осуществляется управляемая реакция деления ядер урана и при

Образование критической массы в реакторе исключено, поэтому атомный взрыв реактора практически невозможен. Однако может произойти тепловой взрыв, вызывающий разрушение реактора и радиоактивный выброс с последующим заражением местности. Загрузка реактора на три года составляет 100 и более кг урана.

Авария на реакторе наиболее вероятна при неустановив- шемся режиме работы (при пуске и остановке.)

3

горючее (1)- урановые тепловыделяющие элементы (ТВЛЭы), распределённые в активной

4

разогреваются и отдают своё тепло прямому или промежуточному теплоносителю,

В одноконтурной АЭС контура теплоносителя (вода) и рабочего тела (пар) не разделены. Такая схема осуществлена на Курской, Смоленской, Чернобыльской, Ленинградской АЭС. В двухконтурных АЭС контура теплоносителя и рабочего тела разделены (Кольская, Калининская АЭС, а также АЭС Болгарии, Финляндии, Канады.

Радиационная авария - это непредвиденная ситуация, вызванная нарушением нормальной работы АЭС с выбросом радиоактивных веществ (РВ) и ионизирующих излучений (ИИ).

5

за пределы АЭС может возникнуть без разрушения реактора и

1. Авария без разрушения реактора возникает в результате оплавления тепловыделяющих элементов (ТВЭЛов) и выброса пара с аэрозольными радиоактивными веществами (ксенон, криптон, йод и др.) через высокую вентиляционную трубу АЭС. Время выброса составляет примерно 20 - 30 мин.

Происходит заражение не только воздуха, но и местности по пути распространения радиоактивного облака (мелкодисперсные РВ). Основную дозу облучения люди получают за счёт внутреннего облучения (99%), а от внешнего облучения - 1%. Накопление дозы происходит примерно в течение одного часа за время прохождения радиоактивного облака.

1

разрушения реактора
2

с разрушением реактора происходит вследствие теплового взрыва. Продукты деления

В связи с тем, что при работе реактора в нём происходит накопление долгоживущих радионуклидов, заражение ими местности происходит на очень длительное время. Например, период полураспада стронция 90 составляет 26 лет, цезия 137 - 30 лет, а углерода 14 - 5700 лет.

Основную роль в формировании радиационной обстановки будут играть изотопы инертных газов - криптона и ксенона, а также изотопы йода, цезия и др.

В результате такой аварии на местности формируется радиоактивный след, причём заражение местности происходит неравномерно и носит пятнистый характер.

3

основной источник радиационного воздействия - внешнее облучение от выпавших

4

воздействию ионизирующих излучений (ИИ) при работе с радиоактивными веществами

Ионизирующие излучения, взаимодействуя с веществом, создают в нём положительно и отрицательно заряженные атомы - ионы. В результате этого свойства вещества в значительной степени изменяются.

Основная характеристика РВ это активность А - число самопроизвольных ядерных превращений dN за малый промежуток времени dt.

где А - активность, измеряемая в беккерелях(БК); 1 БК равен одному ядерному превращению в секунду . Внесистемная единица Кюри (Ки).

1

и гамма γ излучения.
Эти излучения имеют большую проникающую способность.
2.

Поток электронов, заряд (-), ионизирующая способность бета-излучения ниже, а проникающая способность выше, чем альфа-частиц.

Нейтронное излучение является потоком электронейтральных частиц ядра - нейтронов. Имеет значительную проникающую способность и создаёт высокую степень ионизации.

Поток ядер гелия, заряд (+), малая проникающая способность, высокая степень ионизации.

оценивает эффект ионизации воздуха рентгеновским и гамма- излучением:
где Q

Внесистемная единица экспозиционной дозы - 1 рентген.

Мощность экспозиционной дозы Р (Р/ч, мР/ч, мкР/ч):

Эта величина для природного фона составляет:

10 - 20 мкР/ч

D - это отношение энергии ионизирующего излучения Е (Дж)

Единица поглощённой дозы - 1 Грей (Гр) = 1 Дж/кг = 100 рад, где рад - внесистемная единица. Для биологической ткани:

1 Р = 0,95 рад

Экспозиционную дозу в рентгенах и поглощённую дозу в ткани в радах можно считать совпадающими.

(Зиверт, Зв) учитывает разный биологический эффект ионизирующих излучений. Она

Внесистемная единица эквивалентной дозы - бэр (биологический эквивалент рада).

1 бэр = 0,01 Зв

Коэффициент качества излучения равен для гамма- и бета-излуче- ния - 1, нейтронного излучения - 10, альфа-частиц - 20.

Для гамма-излучения эквивалентная доза равна поглощённой.

ионизирующих излучений на человека называют лучевой болезнью. Ионизация живой

Облучение 0,25-0,5 Зв (25-50Р для гамма-излучения) - незначитель- ные изменения состава крови.

0,8 - 1 Зв (80-100Р) - начало развития лучевой болезни.

2,7 - 3,0 Зв (270-300Р) - острая лучевая болезнь.

5,5 - 7,0 Зв (550-700Р) - летальный исход.

радиационной безопасности (НРБ).
Установлены три категории облучаемых лиц и три

Категория А - персонал радиационных объектов.

Категория Б - ограниченная часть населения, которая может подвергаться ионизирующим излучениям.

Категория В - остальное население (не нормируется).

1 группа критических органов - всё тело, красный костный мозг; 2 группа - мышцы, щитовидная железа и др.; 3 - костная ткань и др.

Например, при общем облучении для группы А норма 50 мЗв/год (5Р/год); для группы Б норма 10 мЗв/год (1Р/год); для группы В - 0,5Р/год.

медицинский отбор. К работе с установками электромагнитных излучений не

2. Организационные меры: защита временем и расстоянием; знаки безопасности.

3. Технические средства, направленные на снижение уровня ЭМП до допустимых значений (экраны отражающие и поглощающие, плоские, сетчатые, оболочковые).

4. Средства индивидуальной защиты (комбинезоны, капюшоны, халаты из металлизированной ткани, специальные очки со стёклами, покрытыми полупроводниковым оловом).

1. Интенсивность электромагнитных излучений I (вт/м2) от источника

Поэтому рабочее место оператора должно быть максимально удалено от источника.

2. Отражающие экраны изготовляют из хорошо проводящих металлов: меди, алюминия, латуни, стали. ЭМП создаёт в экране токи Фуко, которые наводят в нём вторичное поле, препятствующее проникновению в материал экрана первичного поля. Эффективность экранирования L (дБ) определяется :

где I, I1 - интенсивность ЭМП без экрана и с экраном; L = 50 - 100 дБ.

(продолжение)
3. Иногда для экранирования ЭМП применяют металлические сетки.

4. Поглощающие экраны выполняют из радиопоглощающих материалов (резина, поролон, волокнистая древесина).

5. Многослойные экраны состоят из последовательно чередующихся немагнитных и магнитных слоёв. В результате осуществляется многократное отражение волн, что обусловливает высокую эффективность экранирования.

1. Защита от внешнего облучения осуществляется установкой стационарных

2. Очень опасным является внутреннее облучение альфа- и бета- частицами, проникающими в организм с радиоактивной пылью. Для защиты используют следующие меры: работа с радиоактивными веществами осуществляется в вытяжных шкафах или боксах с усиленной вентиляцией, применяются СИЗ (респираторы, противогазы, резиновые перчатки), выполняется постоянный дозиметрический контроль, а также дезактивация одежды и поверхности тела.

излучений.
а - индуктора; б - конденсатора

а - экраны; б - защитные сейфы;

электричество, излучение солнца, электрическое и магнитное поля Земли и др.
Техногенные

Трансформаторы, электродвигатели, телеаппаратура, линии электропередач, компьютеры, мобильные телефоны и др.

Процесс распространения ЭМП имеет характер волны, при этом в каждой точке пространства происходят гармонические колебания напряжённости электрического E (В/м) и магнитного H (А/м) полей.

Общие сведения

Квантовой моделью описывается процесс поглощения излучений.

Векторы E и H взаимно перпендикулярны. В воздухе E = 377 H.

λ (м) связана со скоростью распространения колебаний с (м/с)

где с = 3*108 м/с - скорость распространения электромагнитных волн в воздухе.

Направление движения потока энергии определяется вектором Умова-Пойтинга - П:

Спектр электромагнитных колебаний делят на три участка:

на радиочастоты (РЧ) и сверхвысокие частоты (СВЧ).
Радиочастоты

Длинные волны (ДВ). Средние волны (СВ). Короткие волны (КВ). Ультракороткие волны (УКВ).

РЧ

ближнюю зону (индукции) и дальнюю зону (волновую).
Зона индукции находится

В ближней зоне бегущая волна ещё не сформировалась, а ЭМП характеризуется векторами E и H.

В волновой зоне ЭМП характеризуется интенсивностью I (вт/м2), которая численно равна величине П.

Например, в диапазоне РЧ при длине волны 6м граница зон лежит на расстоянии 1м от источника ЭМП, а в диапазоне СВЧ при длине волны 0,6м - на расстоянии 0,1м от источника.

тканей человека, и если механизм терморегуляции не справляется с

2. Под действием ЭМП изменяются микропроцессы в тканях, ослабляется активность белкового обмена, происходит торможение рефлексов, снижение кровяного давления, а в результате - головные боли, одышка, нарушение сна.

Нормы устанавливают допустимые значения напряжённости E (в/м) в диапазоне РЧ в зависимости от времени облучения отдельно для профессиональной и непрофессиональной деятельности, а в диапазоне СВЧ нормируют интенсивность I (вт/м2).