• 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

Час плину розпаду

Ядра деяких радіоактивних речовин мають дуже довгий термін життя (більше ніж 10⁸ років) і тому вони ще не встигли повністю розпастися за час існування нашого Всесвіту. До таких радіоактивних речовин відносяться ізотопи Урану-238, Урану-235, Торію-232, Калію-40, та інших. Всього в природі існує близько 20 таких ізотопів.

Так, період напіврозпаду урана-235 складає 713 млн. років, а плутонія-239 – більше 24 тисячоліть.

Окрім довгоживучих радіоактивних ізотопів в природних умовах зустрічаються елементи з порівняно малим терміном життя. Це пояснюється тим, що вид таких ізотопів постійно відновлюється за рахунок розпаду більш довгоживучих ізотопів, а також за рахунок ядерних ланцюгових реакцій, що отримуються в природних умовах.

Але все ж таки більшість радіоактивних ізотопів в природному вигляді не зустрічається. Вони можуть бути отримані лише при вимушеному розчепленні стабільних ядер, тобто шляхом штучного бомбардування їх елементарними зарядженими частинками. Тому, послідуючі радіоактивні ізотопи, що отримані в результаті таких ядерних ланцюгових реакцій, називаються штучними. А це свідчить про те, що між явищем радіоактивності хімічної речовини та явищем розпаду радіоактивного ядра не існує ніякої різниці. Але все ж таки радіоактивність розглядається як окремий фізичний процес.

Вид елементарних частинок що випромінюються (продукти розпаду)

Атом будь якого хімічного елемента має складну будову. В центрі атома знаходиться дуже щільне ядро, яке має в своєму складі позитивно заряджені протони і нейтрально заряджені нейтрони, а навколо ядра з великою швидкістю обертаються легкі негативно заряджені електрони. Кожен атом будь якої хімічної речовини має однакову кількість протонів та електронів, в результаті чого у звичайних умовах цей атом знаходиться у статистичній рівновазі. Але атоми різних хімічних елементів відрізняються один від одного кількістю електронів. Наприклад, навколо ядра атома водню рухається лише один електрон, у гелію – 2, у літію – 3, а навколо ядра атома урану – 92 електрона. Кількість електронів у будь якого атома рівняється порядковому номеру даного елемента Періодичної системи елементів Д.І.Мєндєлєєва.

Найпростішу будову має ядро хімічного елементу водню, до складу якого входить лише один протон. Тому і ядро водню названо протоном, яке має одиночний позитивний заряд.

Більш складну будову має ядро гелію, до складу якого входить два протона (тобто два найпростіших ядра водню), та декілька нейтронів, які утримують позитивно заряджені протони у межах ядра. Саме ядра гелію з їх протонами і нейтронами і становлять основу побудови будь якої іншої речовини, в тому числі і радіоактивної. А окремо взятий протон, електрон або нейтрон відносяться до елементарних частинок, що випромінюються в навколишнє середовище в процесі розпаду ядер хімічних речовин.

При цьому, випромінювання будь яких елементарно заряджених частинок супроводжується утворенням специфічного поля гама-променя (γ).

Таким чином, в навколишнє середовище під час розпаду ядер радіоактивних речовин випромінюються:

а) в процесі природнього розчеплення радіоактивних ядер:

- альфа-частинки (α-частинки);

- бета-частинки (β-частинки);

- гама-промені (γ), породжені випромінюванням α і β-частинок;

б) в процесі вимушеного розчеплення радіоактивних ядер:

- потік нейтронів (n);

- гама-промені (γ), що породжені розповсюдженням нейтронів (n).

Однією із найважливіших характеристик радіоактивних випромінювань є проникаюча здібність, яка характеризує вражаючі властивості цих випромінювань. Вона залежить від виду і енергії випромінювання, та від щільності середовища, через яку проникає дане випромінювання.

Альфа-частинки (α-частинки) уявляють собою потік тяжких ядер гелію. Вони, в порівняні з іншими елементарними частинками, мають значну масу, і томувипромінюються з ядер атомів зі швидкість близькою до 20000 км/сек. при зіткненні з зустрічними частинками середовища їх швидкість щвидко понижується, в результаті чого α-частинки пробігають в повітрі всього 7–9 см. В іншому середовищі їх шлях пробігу ще менший. Наприклад, звичайний листок паперу повністю поглинає всі α-частинки.

Бета-частинки(β-частинки) становлять потік легких електронів, а від того вони мають початкову швидкість близьку до швидкості світла. Тому їх проникаюча здібність більша ніж у α-частинок. Швидкі β-частинки пролітають в повітрі до 20 м, у воді – до 2,6 см, а в свинцю – до 0,3 см.

Гама-промені(γ-промені) за своїми властивостями східні з рентгенівськими променями. Вони розповсюджуються зі швидкістю світла таволодіють виключно великою проникаючою здібністю. Щоб послабити вдвічі потік γ - променів потрібний шар сталі товщиною 1,8 см., а їх довжина пробігу в повітрі становить сотні метрів.

Потік нейтронів(n) виникає під час вимушеного розчеплення ядер радіоактивних елементів в результаті ланцюгової ядерної реакції при ядерному вибухові. Це ті нейтрони які в момент ядерного вибуху вийшли за межі критичної маси і не приймають участі в подальшій ланцюговій реакції ядерного розчеплення.

Такі нейтрони здатні розповсюджуватися у повітряному просторі на відстань до 3 км, а їх рух знову ж таки супроводжується утворенням гама-променей (γ-променей).

В залежності від дії променів розрізняються проникаюча і наведена види радіації:

Проникаюча радіація – це потік α-, β-частинок, нейтронів (n)та гама-променів (γ), які пронизують людину та іонізують її тіло.

Наведена радіація – це утворення радіоактивності в ґрунті та інших предметах, на які діяла проникаюча радіація, в наслідок чого ці предмети самі стають радіоактивними.

При наведеній радіації утворюються головним чином такі радіоактивні ізотопи як Mn-56m, Al-28, Na-24.

Приклад радіоактивних перетворювань уламків ділення ядра U-235

Одиниці виміру радіації

Дія радіації характеризується активністю, щільністю радіаційного забруднення, а також дозою та потужністю опромінення.

Активність – характеризує кількість розпадків ядер за 1 секунду. Визначається в Кюрі (Кі).

Було визначено, зо 1 грам радію за 1 секунду утворює 37 мільярдів розпадів ядер. Це значення і було прийнято вважати за 1 Кі.

1 Кі = 3,7 х 10¹⁰ розпадів ядер за 1 сек.

Щільність радіактивного забруднення – характеризує кількість радіоактивної речовини, що приходиться на одиницю забрудненої площі і вимірюється в Кі/м²;

Дози опромінення

Експозиційна доза – це кількість пар іонів що діють в певнім об’ємі повітря. Вона характеризує проникаючу радіацію і вимірюється в рентгенах

Один рентген (Р) це така доза рентгенівського або γ-випромінення, яка утворює в 1 см³ повітря 2 млн. пар іонів.

1Р =в1 см³ повітря діє2,1^.10⁹ пар іонів.

Поглинена доза – це кількість енергії як приходиться 1 кг тіла людини або на 1 кг будь якої речовини, що потрапили під опромінення.

Характеризує наведену (поглинену) радіацію і вимірюється в одиницях рад, Гр (Грей), або Зв(зіверт).

1 рад – це 1 кг тіла або речовини отримав 0,01 Дженергії.

1 Гр –це коли 1 кг тіла або речовини отримав 1 Дженергії.

1 Зв = 100 рад

1 рад = 0,88 Р

Еквівалентна доза – характеризує степінь ураження біологічного тіла в залежності від виду опромінення α, β чи γ-променями.

Визначається в одиницях бер (біологічний еквівалент рентгена)

Потужність дози – це кількість випроміненої або поглиненої енергії за одну годину, і визначається:

- для експозиційної дози – Р/годину;

- для поглиненої дози – рад/годину.

Дія радіації на людину

Ураження людини радіацією визначається головним чином іонізуючими діями. Проходячи крізь біологічну тканину людини потік елементарних частинок і гама-квантів порушує її атоми та молекули, які входять до складу живих клітин. В результаті цього порушується нормальний обмін речовин, змінюється склад та характер життєздатності клітин, а також окремих органів та систем організму людини.

Ураження може відбуватися:

- зовнішнє – при попаданні людини під потік нейтронів і гама-квантів;

- внутрішнє – при попаданні радіоактивних речовин в середину організму через органи дихання, шкірні покрови, та зі стравою і питною водою

Найбільшу іонізацію середовища викликають альфа-частинки. Але в наслідок їх слабої проникаючої здібності вони небезпечні лише при попаданні на відкриті частини тіла або в середину організму людини. Основними носіями альфа-частинок є плутоній та уран.

Іонізуюча здібність бета-частинок значно менша ніж альфа-частинок.

А саму найменшу іонізацію викликають гама-промені. Але за їх занадто високої проникаючої здатності вони утворюють найсерйознішу небезпеку для живих організмів.

Ознаки ураження можуть проявлятися відразу після впливу радіації, або через декілька днів, місяців і навіть років після опромінення. При цьому людина отримує специфічне захворювання – променеву хворобу.

В залежності від дози ураження променева хвороба буває 4-х ступенів:

1 ступінь – виникає при сумарній дозі опромінювання 150-250 бер.

При цьому прихований період захворювання продовжується 2 – 3 тижні, після чого виникає нездужання, слабкість, нудота, запаморочення, періодичне підвищення температури. У крові збільшується наявність білих тілець, що призводить до слабкості імунної системи організму людини. В такому стані люди не здатні боротися з іншими хворобами і, як правило, гинуть.

Променева хвороба 1 ступеню може виліковуватися і без медичного втручання, якщо людина не буде піддаватися подальшому радіаційному опроміненню.

2 ступінь –виникає при сумарній дозі опромінювання 250-450 бер.

Прихований період хвороби триває близько тижня. Симптоми захворювання – слабкість, блювота. При активному лікуванні видужування настає через 1,5–2 місяці.

3 ступінь –виникає при сумарній дозі опромінювання400-700 бер.

Прихований період хвороби триває декілька годин. Хвороба проходить інтенсивно і тяжко. У найкращих випадках видужування може настати через 6-8 місяців.

4 ступінь –виникає при сумарній дозі опромінювання понад700 бер.

Унаслідок такого опромінення у людини дуже тяжкий стан. Якщо не проводити лікування, то настає смерть.

При дозах понад 1000 берлюдина втрачає життєздатність уже через декілька хвилин.

1. Норми радіаційної безпеки

Порядок захисту населення від радіоактивного опромінення визначений в спеціальному документі “Норми радіаційної безпеки” (НРБ–76/87), у якому наведиться ціла система дозових меж та принципи їх застосування.

Цим документом передбачено три категорії людей, які можуть потрапити під опромінення, і для яких установлюється свій порядок дозиметричного контролю:

категорія А –це персонал або люди, що постійно працюють в умовах опромінення;

категорія Б – це обмежена частина населення, яка безпосередньо не працює з опроміненням, але за умовами роботи або проживання може потрапити під дію опромінення;

категорія В – це остання частина населення міста, області, країни.

При визначені норм радіаційної безпеки також враховувалося і те, що різні органи тіла людини мають різну чутливість до опромінення.

Так, Міжнародною комісією з радіаційного захисту визначені коефіцієнти радіаційного ризику для різних тканин і органів людини в наслідок їх рівномірного опромінення. Ці коефіцієнти становлять:

- 0,03 – кісткова тканина;

- 0,04 – щитовидна залоза;

- 0,12 – червоний кістковий мозок;

- 0,12 – легені;

- 0,15 – молочні залози;

- 0,24 – яєчники, або сім’яники;

- 0,30 – інші органи.

Для узагальнення дії радіації на людину, визначається так званий її критичний орган, опромінення якого може нанести найбільшу шкоду для здоров’я даної особи.

Виділяється три групи критичних органів людини:

І – все тіло та червоний кістковий мозок;

ІІ – м’язи, щитовидна залоза, жирові тканини, печінка, нирки, селезінка, шлунково-кишковий тракт, легені, кришталики ока та інші органи крім тих, що належать до першої і третьої груп;

ІІІ – шкіряний покрив, кісткова тканина, передпліччя, гомілки, стопи.

Враховуючи дію радіації на ці критичні органи, для кожної категорії населення установлюються наступні межі доз опромінення:

1. Межа річного надходження (МРН) – це таке щорічне опромінення людини, при якому на протязі 70 років вона отримає таку еквівалентну дозу опромінення, що не перевищує значення так званої межі дози опромінення

2. Межа дози (МД) – це основна межа опромінення для категорії Б.Вона встановлює таке значення річного опромінення, при якому рівномірне опромінення людини на протязі 70 років не може привести до значних змін у стані її здоров’я, що можуть бути виявлені сучасними методами.

3. Гранично допустима доза (ГДД) – це межа опромінення категорії А. ЇЇ поняття аналогічні поняттям межі дози (МД), але для категорії А.

1. Режими радіаційного захисту населення

Режим радіаційного захисту – це регламентація дії людей в зонах радіаційного зараження по використанню засобів захисту в цілях максимального зменшення доз опромінення.

Режим радіаційного захисту передбачає цілеспрямоване використання захисних споруд та захисних властивостей промислових і житлових приміщень, а також обмеження перебування людей на відкритій місцевості.

Тривалість режиму радіаційного захисту залежить від рівня радіації; та захисних властивостей промислових і житлових будівль та захисних споруд.

У разі ускладнення радіаційної обстановки при аварії на АЕС або на будь яких інших РНО, Верховна Рада України ухвалила Закон № 15/98 – ВР “Про захист людини від впливу іонізуючих випромінювань”.

Цей закон визначає чотирі зони радіаційного забруднення, та тимчасові режими захисту населення: (укриття людей та тимчасова їх евакуація, а також протирадіаційна профілактика).

Зони радіаційного забруднення місцевості при аваріях на РНО

Зони радіаційного забруднення при аваріях на РНО характеризуються щільністю забруднення місцевості радіонуклідами, і становлять:

1. Зона періодичного радіаційного контролю (0,5 – 1 Кі/км²) У цій зоні:

· Дозволено без обмеження збирання грибів, ягід, сіна, та лікарських рослин;

· М’ясо і рибу, отримані при полюванні і рибальстві, обов’язково необхідно перевірити на вміст у них радіонуклідів;

· Обмеження на утримання сільськогосподарської птиці і тварин не запроваджується.

2. Зона посиленого радіаційного контролю (1 – 5 Кі/км²). У цій зоні:

· Повинен бути обов’язковий дозиметричний контроль заготовлених грибів, ягід, сіна, та лікарських рослин;

· У підсобних господарствах рекомендується проводити періодичний дозиметричний контроль кормів та м’ясних і молочних продуктів;

3. Зона гарантованого добровільного відселення (5 – 15 Кі/км²). У цій зоні:

· Заборонена заготівля грибів, ягід, сіна, та лікарських рослин;

· Вводиться особливий режим сільського господарства:

- обмеження обробки землі;

- перехід с/г на вирощування технічних культур (льон та інше);

- розвиток тваринництва, інтенсивне конярство, тощо;

- випас худоби на пасовищах при висоті трави не менше 10 см

4. Зона відчуждження (більше 15 Кі/км²) – це територія, з якої проводиться негайна евакуація населення після аварії, і на якій не здійснюється ніяка господарська діяльність.

Тимчасові режими захисту населення при аварії на РНО

У випадку ускладнення радіаційної обстановки, при аварії на РНО, передбачено п’ять тимчасових режимів захисту населення.

Рішення на введення даних режимів приймають:

- для населення – начальник ЦО міста, району, або сільської Ради, де проживає це населення;

- для робітників та службовців – начальник ЦО об’єкта.

Зміст режимів захисту визначається експозиційною дозою опромінення:

Заходи щодо укриття людей – якщо протягом перших десяти діб сукупна доза опромінення може перевищити 5 мЗв (0,5 бер).

Тимчасова евакуація людей – якщо протягом одного тижня ефективна доза опромінення може досягати 50 мЗв (5 бер).

Йодна профілактика застосовується – якщо очікувана поглинута доза опромінення щитовидної залози від накопичення в ній радіоактивного йоду може перевищити норму в 50 мГр (5 рад), що встановлені Міністерством охорони здоров’я.

Тема 5. “Основи цивільної оборони та цивільного захисту в Україні”.

Заняття 4. “ Захист населення і територій від надзвичайних ситуацій”.

Навчальні та виховні цілі:

1. Розкрити порядок організації захисту населення та територій від надзвичайних ситуацій.

2. Виховувати у студентів почуття відповідальності за безумовне й точне виконання вимог керівних документів, що визначають основи організації цивільної оборони та цивільного захисту в Україні.

Метод: лекція

Час: 2 години

Місце: навчальна аудиторія.

План заняття:

I. Вступна частина – 5 хв.

II. Основна частина - 70 хв.

1. Концепція захисту населення і територій від надзви­чайних ситуацій техногенного та природного походження.

2. Основні заходи і засоби захисту населення і територій.

III. Заключна частина – 5 хв.

Література:

[2, 27, 28, 29, 30, 39, 43, 47, 48, 49, 50, 54, 57, 58, 59, 62, 63]

1. Концепція захисту населення і територій від надзвичайних ситуацій техногенного та природного походження.

1.1. Визначення захисту населення і територій від НС техногенного та природного характеру.

Захист населення і територій від надзвичайних ситуацій техногенного та природного характеру це - система організаційних, технічних, медико-біологічних, фінансово-економічних та інших заходів для запобігання та реагування на надзвичайні ситуації техногенного та природного характеру і ліквідації їх наслідків, що реалізуються центральними і місцевими органами виконавчої влади, органами місцевого самоврядування, відповідними силами та засобами підприємств, установ та організацій, незалежно від форм власності й господа­рювання, добровільними формуваннями і спрямовані на захист на­селення і територій, а також матеріальних і культурних цінностей та довкілля.

1.2. Основні завдання у сфері захисту населення і територій від НС техногенного та природного характеру.

Основними завданнями у сфері захисту населення і територій від надзвичайних ситуацій техногенного та природного характеру є:

- здійснення комплексу заходів для запобігання надзвичайним ситуаціям техногенного та природного характеру та реагування на них;

- забезпечення готовності та контролю за станом готовності до дій і взаємодій органів управління у цій сфері, сил та засобів, при­значених для запобігання надзвичайним ситуаціям техногенного та природного характеру і реагування на них.

1.3. Принципи на яких здійснюється захист населення і територій від НС техногенного та природного характеру

Захист населення і територій від надзвичайних ситуацій техногенного та природного характеру здійснюється на принципах:

- пріоритетності завдань, спрямованих на рятування життя та збереження здоров'я і довкілля;

- надання переваги раціональній та превентивній безпеці;

- вільного доступу населення до інформації щодо захисту населення і територій від надзвичайних ситуацій;

- особистої відповідальності й піклування громадян про власну безпеку, неухильного дотримання ними правил поведінки та дій у надзвичайних ситуаціях;

- відповідальності посадових осіб у межах своїх повноважень, за дотримання вимог цього Закону;

- обов'язковості завчасної реалізації заходів, спрямованих на запобігання виникненню надзвичайних ситуацій;

- урахування економічних, природних та інших особливостей територій і ступеня реальної небезпеки виникнення надзвичайних ситуацій;

- максимально можливого ефективного і комплексного викори­стання наявних сил і засобів, призначених для запобігання надзви­чайним ситуаціям і реагування на них.

2. Основні заходи і засоби захисту населення і територій.

2.1. Захист населення та головна мета захисних заходів.

Захист населення - це створення необхідних умов для збереження життя і здоров'я людей у надзвичайних ситуаціях.

Головна мета захисних заходів - уникнути або максимально знизити ураження населення.

2.2. Система захисту населення і територій, що проводяться в масштабах держави у разі загрози та виникнення надзвичайних ситуацій.

До системи захисту населення і територій, що проводяться в масштабах держави у разі загрози та виникнення надзвичайних ситуацій належать: інформація та оповіщення, спостереження і контроль, укриття в захисних спорудах, евакуація, інженерний, медичний, психологічний, біологічний, екологічний, радіаційний і хімічний захист, індивідуальні засоби захисту, самодопомога, взаємодопомога в надзвичайних ситуаціях.

Читайте також:

1. Активність. Закон радіоактивного розпаду
2. Еволюція господарських форм в країнах Західної Європи на етапі розпаду натурального господарства
3. Економічний розвиток і економічна думка східних та західних українських земель у період розпаду феодального господарства
4. Поняття радіоактивності та закон радіоактивного розпаду
5. Причини розпаду СРСР.
6. Продукти розпаду аустеніту
7. Радіоактивність, основні закони радіоактивного розпаду
8. Радіоактивність, основні закони радіоактивного розпаду
9. Суттєвою є інформація, якщо її пропуск або неправильне відображення може вплинути на економічні рішення користувачів, прийняті на основі фінансових звітів.
10. Як вплинули репресій літераторів 30 - ті рр. ХХ ст. на подальший стан розвитку літератури на Слобожанщині?
11. Які події привели до розпаду радянської імперії

Переглядів: 655