Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Ядерний вибух реактора

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 7Следующая ⇒

На території сліду радіоактивної хмари такого вибуху виділяють такі зони (див. схему № 1):

Схема № 1

– Зона надзвичайно небезпечного забруднення – Зона Г.

– Зона небезпечного забруднення – Зона В.

– Зона сильного забруднення – Зона Б.

– Зона помірного забруднення – Зона А.

– Зона радіаційної небезпеки – Зона М.

Характеристики зон див. таблиця № 2.

Характер і масштаби радіоактивного забруднення місцевості при аварії на АЕС залежать:

– від типу реактора;

– від ступеня зруйнування реактора;

– від метеоумов та рельєфу місцевості;

– від, головне, характеру вибуху (тепловий, ядерний).

Тепловий вибух (типу чорнобильського) – викид радіонуклідів у атмосферу, гідросферу і літосферу. Це обумовлює радіоактивне забруднення навколишнього середовища та опромінювання працюючого персоналу і населення.

Ядерний вибух – вибух відбувається внаслідок вибухової ядерної реакції. В такому випадку зараження навколишнього середовища буде таким, як при наземному ядерному вибуху ядерного боєприпасу.

Ступень забруднення характеризується поверхневою об'ємною щільністю зараження радіонуклідами і вимірюється активністю того чи іншого радіонукліда, яка припадає на одиницю площі (об'єму).

Таблиця № 2

Характеристика зон можливого радіоактивного забруднення місцевості при аварії на АЕС з ядерним вибухом

Зони	Доза опромінювання за перший рік після аварії, Рад	Рівень радіації через 1 годину після аварії, Рад/год
на зовнішній межі зони	на внутрішній межі зони	на зовнішній межі зони	на внутрішній межі зони
М. Зона радіаційної небезпеки			0,014	0,14
А. Зона помірного забруднення			0,14	1,4
Б. Зона сильного забруднення			1,4	4,2
В. Зона небезпечного забруднення >			4,2	14,2
Г. Зона надзвичайно небезпечного забруднення		Ù	14,2	Ù

Примітка: показник збільшується із заходом в глибину зони

Одиницями вимірювання радіоактивного забруднення є Кюрі на метр квадратний Кі/км² або Беккерель на метр квадратний Бк/м². Один Беккерель дорівнює одному розпаду ядра атома за 1 секунду. Один Кюрі дорівнює 3,7×10¹⁰ розпадів за секунду.

Основними дозиметричними величинами за допомогою яких оцінюється дія радіації на людину є поглинута та еквівалентна доза її опромінювання (див. табл. № 3).

Таблиця № 3

Одиниці вимірювання доз радіації

Дози	Одиниці вимірювання	Переведення одиниць
Система СІ	Старі
Експозиційна	Кулон на кг повітря	Рентген, Р	1 Кл/кг = 3876 Р 1 Р = 2,58×10^–4 Кл/кг
Поглинута	Грей, Гр	Рад	1 Гр = 100 Рад
Еквівалентна індивідуальна	Зіверт, Зв	Бер	1 Зв = 100 Бер

Примітки:

1. Рентген. Позасистемна одиниця експозиційної дози рентгенівського і гамма-випромінювання, що визначається за іонізуючою дією цих випромінювань на повітря. Позначається символом Р. Дозі в 1Р відповідає утворення 2,083×10⁹ пар іонів в 1см³ повітря або 1,61×10¹² пар іонів в 1 г повітря.

1 Р = 2,57976×10 Кл/кг.

2. Грей. Одиниця поглиненої дози випромінювання. Названа в честь англійського вченого С. Грея.

1 Гр= 100 Рад = 1 Дж/кг.

3. Рад. Позасистемна одиниця поглинутої дози іонізуючих випромінювань. Відповідає енергії випромінювання в 100 ерг поглиненої речовини, маса якої 1 г. 1 Рад дорівнює 0.87 експозиційної дози в рентгенах, або Берах.

1 Рад = 0,01 Дж/кг = 2,388×10⁶ кал/г.

4. Зіверт. Одиниця еквівалентної дози випромінювання. 1 Зв = 1000 мЗв = 100 Бер. 1 Бер = 0,01 Зв = 10 мЗв. 1 мЗв = 100 мР. При рішенні задач з прогнозування радіаційної обстановки, використовують допуск: 1 мЗв = 100 мР.

5. Бер (біологічний еквівалент рентгена) – це кількість енергії будь якого виду випромінювання, яке при поглинанні в 1 г біологічної тканини утворює таку ж біологічну дію, що і гамма-випромінювання при дозі в 1Р. Бер – одиниця вимірювання біологічної дози. Біологічна доза випромінювання (біологічна доза) – це кількість енергії іонізуючого випромінювання, яка визначає біологічний вплив на організм. Для характеристики біологічної дії, що утворюється різними видами іонізуючих випромінювань, введено поняття відносної біологічної ефективності випромінювання (ВБЕ). Відносна біологічна ефективність – це відношення поглиненої дози зразкового випромінювання, що викликає певний біологічний ефект до поглиненої дози даного випромінювання, яке дає такий же біологічний ефект. Оскільки рентгенівське і гамма-випромінювання викликають іонізацію за рахунок вторинних електронів, які утворюють таку ж лінійну цільність іонізації, що і бета-випромінювання, то ВБЕ для цих видів випромінювання однакова і дорівнює одиниці. Для інших видів випромінювань ВБЕ залежить від їх природи та енергії. Для альфа- і протонних випромінювань це 10, для нейтронного різних енергій від 3 до 10, для важких ядер віддачі – 20.

6. Радіоактивність – це властивість деяких природних елементів радій, уран, торій та інші, а також штучних радіоактивних ізотопів мимовільно розпадатися виділяючи при цьому невидимі і невідчутні людиною випромінювання. Такі елементи називаються радіоактивними.

7. Доза випромінювання (опромінення) – це енергія опромінення поглинена в одиниці об'єму або маси речовини за весь чає впливу випромінювання. Енергія випромінювання, поглинена речовиною, втрачається на його іонізацію. Отже, доза опромінення (випромінювання) характеризує рівень іонізації речовини: чім більша доза, тим більше рівень (ступінь, величина) іонізації.

Тому саме доза випромінювання (опромінення) є мірою уражаючої дії радіоактивних випромінювань на організм людини, тварини або рослини. Одна і таж доза може накопичуватись за різний час, притому біологічний ефект випромінювання залежить не тільки від величини дози, але і від часу її накопичення. Чим швидше одержана певна величина дози, тим більша її уражаюча дія, і навпаки.

Є три види доз: експозиційна, поглинена та еквівалентна.

8. Експозиційна доза – це доза випромінювання, що характеризує іонізаційний ефект рентгенівського та гамма-випромінювання в повітрі. Саме цю дозу вимірюють дозиметричними приладами. Вона характеризує джерело і радіоактивне поле, яке це джерело утворює. Це потенційна небезпека опромінення. Людина може зайти в це поле і опромінитись, а може і не заходити, а отже і не опромінюватися, та поле з певною дозою випромінювання залишається. Дозу вимірюють в рентгенах (Р), а в системі СІ в кулонах на кілограм (Кл/кг).

Рентген – така кількість енергії гамма-випромінювання, яка при поглиненні в 1 см³ чистого сухого повітря при температурі 0°С і тиску 760 мм рт. ст. утворює 2,08×10⁹ пар іонів.

1 Р = 1000 мілірентген (мР)

1 мР = 1000 мікрорентген (мкР)

9. Поглинена доза – це кількість енергії різних видів іонізуючих випромінювань поглиненої одиницею маси середовища. За одиницю поглиненої дози опромінення прийнято джоуль на кілограм (Дж/кг) – Грей. Позасистемна одиниця – Рад. Рад – це поглинена доза випромінювання, що рівна 0.01 Дж на 1 кг опроміненої речовини.

1 Рад = 1000 мРад

1 Рад = 1,14 Р

1 Рад = 10^–2 Гр

1 Р = 0,877 Рад

1 Гр = 100 Рад

10. Еквівалентна доза опромінення враховує ту обставину, що різні види випромінювань створюють різний біологічний уражаючий ефект при одній і тій же дозі випромінювання. Наприклад, альфа-випромінювання наносить людині уражальний ефект в 20 раз більший, ніж така-ж доза гамма-випромінювання. Щоб врахувати нерівномірність ураження від різних видів випромінювань використовується "коефіцієнт якості" (величина ВБЕ, див. пункт 5) на який необхідно помножити величину поглиненої дози від конкретного виду випромінювання, щоб отримати еквівалентну дозу. Усі національні і міжнародні норми встановлено саме в еквівалентній дозі опромінення. Позасистемна одиниця – Бер, системна – Зіверт.

1 Бер = 0.01 Зв

1 Зв = 100 Бер

1 Зв = 1000 мЗв

1 Бер = 10 мЗв

1 Бер = 1.04 Р = 1040 мР = 10 мЗв

1 мЗв = 104 мР

Примітка: При прогнозуванні радіаційної обстановки прийнято рахувати 1 мЗв за 100 мР.

11. Залежно від величини дози випромінювання у опромінених людей виникає променева хвороба (див. табл. № 4).

12. Рівень радіації (потужність дози випромінювання) – символ „Р”. Доза випромінювання віднесена до одиниці часу (Р/год, Рад/год, Зв/год…)

Таблиця № 4

Залежність тяжкості променевої хвороби від дози опромінення людей.

Дози опромінення	Тяжкість захворювання	Клінічна форма хвороби
Зіверт	Бер
2,5	100–250	І – легка	Кістково-мозкова
2,5–4,0	250–400	ІІ – середня
4,0–6,0	400–600	Ш – тяжка
6,0–10	600–1000	ІV– дуже тяжка	перехідна
10–80	1000–8000		кишкова
>80	>8000		церебральна

⇐ Предыдущая 1 234 5 6 7 Следующая ⇒