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.

Так, например, 29 сентября 1957 года произошла первая в СССР радиационная чрезвычайная ситуация техногенного характера на химическом комбинате «Маяк», расположенном в закрытом городе Челябинск-40.

Она получила название «Кыштымская авария» по ближайшему к Озерску городу Кыштыму, который был обозначен на картах.

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.

В настоящее время в Российской Федерации действует Федеральный закон «О радиационной безопасности населения», принятый в 1996 году. Он устанавливает правовые основы обеспечения радиационной безопасности населения в целях охраны его здоровья. Помимо этого, ряд статей закона посвящены правам и обязанностям граждан в области радиационной безопасности.

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.