• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Оцінка радіаційної обстановки при аваріях на атомних енергетичних установках (АЕС)

Сучасний етап розвитку економіки характеризується невпинним подальшим розвитком ядерної енергетики, незважаючи на те, що експлуатація об’єктів з ядерними компонентами супроводжується аваріями, викидом радіоактивних речовин, що наносить значні економічні збитки та екологічну і психологічну шкоду. За останній час у світі зареєстровано більше 150 значних аварій на об’єктах атомної енергетики. З них аварія на Чорнобильській атомній електростанції — найбільша за всю історію розвитку атомної енергетики, а її наслідки набули значних, у багатьох випадках непередбачуваних масштабів.

Розвиток ядерної енергетики ведеться на основі будівництва ядерних енергетичних реакторів (ЯЕР) на теплових нейтронах, що дозволяє використовувати в якості палива слабозбагачений і природний уран. До таких реакторів відносяться водяні енергетичні реактори, в яких вода є одночасно носієм і сповільнювачем ядерної реакції (ВВЕР-600, ВВЕР-1000).

Широкого поширення в даний час набули канальні енергетичні реактори з графітовим сповільнювачем і водою в якості теплоносія (РБМК-1000, РБМК-1500).

РБМК-1000 – «реактор большой мощности, канальный», в якому сповільнювачем служить графіт, а теплоносієм — вода, що циркулює знизу до верху по вертикальних каналах, що проходять крізь активну зону.

Реактор розміщується в наземній бетонній шахті й містить до 192 т ядерного палива, що складається зі слабозбагаченого урану-235 та двоокису урану. На Чорнобильській АЕС було встановлено 4 реактори типу РБМК-1000.

Радіоактивні продукти, що визначають радіаційну обстановку в районі розміщення АЕС і в зонах радіоактивного забруднення, створюють суттєвий вплив на дію формувань цивільної оборони, режим проживання і роботу населення та на проведення аварійно-рятувальних робіт.

Під радіаційною обстановкою розуміють сукупність наслідків радіоактивного забруднення (зараження), які впливають на виробничу діяльність об’єктів економіки, життєдіяльність населення, дії сил цивільної оборони при проведенні рятувальних та інших невідкладних робіт. Радіаційна обстановка характеризується масштабом (розмірами зон) і характером радіоактивного забруднення (рівнем радіації). Розміри зон радіоактивного забруднення (зараження) і рівні радіації є основними показниками ступеня небезпеки радіоактивного забруднення.

Оцінка радіаційної обстановки включає:

ü визначення масштабів і характеру радіоактивного забруднення місцевості, тобто виявлення радіаційної обстановки;

ü аналіз їх впливу на діяльність об’єктів економіки, життєдіяльність населення та можливості сил цивільної оборони;

ü вибір найбільш доцільних варіантів дій, за яких виключається радіаційне ураження людей, або воно є мінімальним.

Виявлення і оцінка радіаційної обстановки здійснюється шляхом розв’язання формалізованих задач, які дозволяють розрахувати дози опромінення і можливі наслідки такого впливу на населення, особовий склад формувань при всіх видах їх дій і оптимізувати режим роботи формувань на забрудненій місцевості та режим роботи підприємств.

Залежно від характеру і об’єму вихідної інформації задачі можуть розв’язуватися або шляхом розрахунків (прогнозування), або на основі результатів фактичних вимірювань на забрудненій місцевості (за даними розвідки).

При аваріях на АЕС виділяються 5 зон радіоактивного забруднення:

l зона радіаційної небезпеки (М) — це ділянка забруднення місцевості, в межах якої доза випромінювання на відкритій місцевості може становити від 5 до 50 рад на рік. На зовнішній межі цієї зони рівень радіації на 1 год. після аварії складає 0,014 рад/год. У межах зони «М» доцільно обмежити перебування особового складу, що не використовується на роботах з ліквідації наслідків радіаційної аварії. При її ліквідації в зоні «М» і в усіх інших зонах повинні виконуватися основні заходи: радіаційний і дозиметричний контроль, захист органів дихання, профілактичний прийом йодованих препаратів, санітарна обробка особового складу, дезактивація одягу і техніки;

l зона помірного радіоактивного забруднення (А) — це ділянка забрудненої місцевості, в межах якої доза випромінювання може складати від 50 до 500 рад на рік. На зовнішній межі цієї зони рівень радіації на першу годину після аварії може складати 0,14 рад/год. Дії формувань в зоні «А» необхідно здійснювати з використанням захисної техніки з обов’язковим захистом органів дихання;

l зона сильного радіоактивного забруднення (Б) — це ділянка забрудненої місцевості, в межах якої доза випромінювання складає від 500 до 1500 рад на рік. На зовнішній межі цієї зони рівень радіації на першу годину після аварії може складати 1,4 рад/год. У зоні «Б» особовий склад повинен діяти в захисній техніці і захисних спорудах;

l зона небезпечного радіоактивного забруднення (В) — це ділянка забрудненої місцевості, в межах якої доза випромінювання складає від 1500 до 5000 рад на рік. На зовнішній межі цієї зони рівень радіації на першу годину після аварії може складати 4,2 рад/год. Дії формувань можливі тільки в добре захищеній техніці. Час перебування в зоні — декілька годин;

l зона надзвичайно небезпечного радіоактивного забруднення (Г) — це ділянка забрудненої місцевості, в межах якої доза випромінювання складає від 5000 рад на рік. На зовнішній межі цієї зони рівень радіації на І годину після аварії може складати 14 рад/год. У цій зоні забороняється знаходитися навіть короткочасно.

Як вже відзначалося вище, оцінка радіаційної обстановки при аварії на АЕС зводиться до визначення методом прогнозу доз опромінення і вироблення оптимальних режимів діяльності різних категорій особового складу при знаходженні їх в прогнозованій зоні забруднення.

При розрахунках необхідно керуватися допустимою дозою опромінення, встановленого для різних категорій населення, яке опинилося в зоні радіоактивного забруднення при аварії на АЕС:

u населення, робітники і службовці, що не працюють в мирний час із радіоактивними речовинами — 0,5 бер на рік;

u - населення, робітники, службовці і персонал, що в мирний час проводить роботи з радіоактивними речовинами — 5 бер на рік;

u допустиме аварійне опромінення (разове) населення, що не працює з радіоактивними речовинами — 10 бер на рік;

u допустиме аварійне опромінення персоналу (разове) — 25 бер.

Залежно від обставин, що складаються, для захисту населення від шкідливої дії радіації можуть бути застосовані наступні заходи:

ü обмежене перебування на відкритій місцевості (тимчасове перебування в захисних спорудах);

ü максимально можлива герметизація житлових та службових приміщень;

ü вживання лікарських препаратів, перешкоджаючих накопиченню біологічно небезпечних радіонуклідів в організмі;

ü захист органів дихання з використанням засобів індивідуального захисту та підручних засобів.

ü евакуація;

ü обмеження доступу до району забруднення;

ü санітарна обробка людей у випадку забруднення їх одягу та тіла радіоактивними речовинами вище встановлених норм;

ü обробка продуктів харчування, які забруднені радіоактивними речовинами;

ü виключення або обмеження вживання забруднених продуктів;

ü дезактивація забрудненої місцевості;

ü переселення.

Вихідними даними для оцінки радіаційної обстановки шляхом прогнозування є:

l тип і потужність ЯЕР (РБМК-1000, ВВЕР-1000);

l кількість аварій ЯЕР — n;

l частка викинутих з ЯЕР радіоактивних речовин — h(%);

l координати ЯЕР чи АЕС;

l астрономічний час аварії — Т_ав;

l метеоумови — швидкість вітру на висоті 10 м — V (м/с);

l напрям вітруА (град);

l стан хмарного покриття — відсутній, середній, суцільний;

l відстань від об’єкта (району дії формувань) до аварійного реактора — R_х(км);

l час початку роботи робітників і службовців об’єкта після аварії – Т_поч (год.);

l тривалість дій (роботи) — Т (год.);

l кратність послаблення потужності дози опромінення — К_{посл .}

Мета розрахунку — оцінити радіаційну обстановку і виробити пропозиції щодо захисту робітників і службовців об’єкта, що опинилися в зоні радіоактивного забруднення, при аварії на АЕС.

Порядок розрахунку.

20.1. За табл. 20.1 визначаємо категорію стійкості атмосфери: інверсія (стійка атмосфера, можлива при суцільній хмарності та високій швидкості вітру), ізометрія (нейтральна атмосфера, можлива при середній хмарності), конвекція (нестійка атмосфера, можлива при відсутності хмарності та незначній швидкості вітру), що відповідає погодним умовам і заданому періоду доби.

20.2. За табл. 20.2 визначаємо середню швидкість вітру (V_ср) в товщині поширення радіоактивної форми, виходячи з заданої швидкості приземного вітру і встановленої по табл. 20.1 категорії стійкості атмосфери.

20.3. За табл. 20.3 — 20.6 для заданого типу ЯЕР (РБМК, ВВЕР) і по частці викинутих радіоактивних речовин (РР) визначаємо розміри прогнозованих зон забруднення і наносимо їх в масштабі на карти (схеми) у вигляді правильних еліпсів (рис. 20.1).

Рис. 20.1. Розміри прогнозованих зон забруднення

20.4. Виходячи з заданої відстані (R_х) об’єкта до аварійного реактора з урахуванням утворених зон забруднення, встановлюємо (визначаємо) зону забруднення, в яку потрапив об’єкт (район дії формувань). Також визначається межа зони (внутрішня, середина, зовнішня). З цією метою відстань між зовнішньою і внутрішньою межами зони ділиться на три частини, якщо об'єкт знаходиться у ближній до реактора третині – межа внутрішня, другій – середина, третій — межа зовнішня.

Наприклад, для наведеного вище малюнку відстань (L) між зовнішньою і внутрішньою межами зони Б дорівнює:

, (20.1)

де L_Б – довжина зони Б,

L_В – довжина зони В.

Тоді, якщо — межа внутрішня, якщо – середина, якщо

— межа зовнішня.

20.5. За табл. 20.7 визначаємо час початку формування сліду радіоактивного забруднення (t_ф) після аварії на АЕС (час початку випадання радіоактивних опадів на території об’єкта).

20.6. За табл. 20.8 — 20.11 для відповідної зони забруднення місцевості з урахуванням початку і тривалості роботи визначаємо дозу опромінення, яку отримають робітники і службовці об’єкта (особовий склад формувань) за умови відкритого розміщення в середині зони.

Дози опромінення, які отримують робітники і службовці об’єкта за час роботи в заданому районі, визначаються за формулою:

; (бер), (20.2)

де Д_зони — доза розрахована за табл. 20.8 — 20.11;

К_посл. — коефіцієнт послаблення радіації;

К_зони — коефіцієнт, що враховує місцезнаходження особового складу в зоні (межа зони: внутрішня, середина, зовнішня).

Так, при знаходженні в середині зони К_зони = 1.

20.7. На основі обчисленої дози опромінення з урахуванням характеру діяльності робітників і службовців об’єкта (на відкритій місцевості, в будівлях і спорудах, у сховищах) і встановленої дози опромінення визначаємо оптимальний режим діяльності населення, робітників і службовців на забрудненій місцевості з використанням табл. 20.8 — 20.11.

20.8. На основі вихідних даних і проведених розрахунків розробляємо пропозиції щодо захисту різних категорій населення, особового складу, що опинилися в зоні радіаційного забруднення місцевості.

Таблиця 20.1 — Категорія стійкості атмосфери

Таблиця 20.2 — Середня швидкість вітру (V_ср) у приповерхневому шарі землі до висоти переміщення центру хмари, м/с

Таблиця 20.3 — Розміри прогнозованих зон забруднення місцевості на шляху переміщення хмари при аварії на АЕС (категорія стійкості — конвекція, швидкість вітру V = 2 м/с)

Таблиця 20.4 — Розміри прогнозованих зон забруднення місцевості на шляху переміщення хмари при аварії на АЕС (категорія стійкості — ізотермія, швидкість вітру V = 5 м/с)

Таблиця 20.5 — Розміри прогнозованих зон забруднення місцевості на шляху переміщення хмари при аварії на АЕС (категорія стійкості — ізотермія, швидкість вітру V = 10 м/с)

Таблиця 20.6 — Розміри прогнозованих зон забруднення місцевості на шляху переміщення хмари при аварії на АЕС (категорія стійкості — інверсія, швидкість вітру V = 5 м/с)

Таблиця 20.7 — Час початку формування сліду радіоактивного забруднення (t_ф) після аварії, год

Таблиця 20.8 — Доза опромінення, отримана при відкритому розміщенні в середині зони забруднення (Д_зони, бер)

Зона М

Продовження таблиці 20.8

Примітка: дози опромінення на внутрішній межі зони в 3,2 рази більші, а на зовнішній межі — в 3,2 рази менші вказаних в таблиці.

Таблиця 20.9 — Доза опромінення, отримана при відкритому розміщенні в середині зони забруднення (Д_зони, бер)

Зона А

Продовження таблиці 20.9

Примітка: дози опромінення на внутрішній межі зони в 3,2 рази більші, а на зовнішній межі — в 3,2 рази менші вказаних в таблиці.

Таблиця 20.10 — Доза опромінення, отримана при відкритому розміщенні в середині зони забруднення (Д_зони, бер)

Зона Б

Продовження таблиці 20.10

Примітка: дози опромінення на внутрішній межі зони в 1,7 раза більші, а на зовнішній межі — в 1,7 раза менші вказаних в таблиці

Таблиця 20.11 — Доза опромінення, отримана при відкритому розміщенні в середині зони забруднення (Д_зони, бер)

Зона В

Продовження таблиці 20.11

Примітка: дози опромінення на внутрішній межі зони в 1,8 раза більші, а на зовнішній межі — в 1,8 раза менші вказаних в таблиці.

Читайте також:

1. IV. Оцінка вигідності залучення короткотермінових кредитів
2. Аварійне та довгострокове прогнозування хімічної обстановки
3. Аналіз виявлених проблем і їхня оцінка
4. Аналіз і оцінка рівня соціальної відповідальності бізнесу
5. Аналіз і оцінка стану охорони праці
6. Аналіз рейтингових підходів і оцінка інвестиційної
7. Аналіз руху грошових коштів у контексті нової фінансової звітності Важливим завданням аналізу фінансового стану підприємства є оцінка руху грошових коштів підприємства.
8. Аналіз стану й оцінка рівня нормування праці
9. Аналіз та оцінка виробничого травматизму в галузі
10. Аналіз та оцінка інвестування в умовах ризику. Якісні та кількісні методи оцінювання проектних ризиків.
11. Аналіз та оцінка організаційних структур управління
12. Аналіз та оцінка проведеного уроку

Переглядів: 1054