Радиационная опасность

При эксплуатации ядерных энергетических установок могут происходить радиационные аварии. Радиационная авария – нарушение пределов безопасной эксплуатации установки, при котором произошел выход радиоактивных продуктов или ионизирующего излучения за предусмотренные границы в количествах, превышающих установленные для нормальной эксплуатации значения и требующих прекращения нормальной эксплуатации установки, оборудования, устройства, содержащих ионизирующие излучения.

Аварии на радиационно-опасных объектах могут сопровождаться выходом газо-аэрозольного облака, которое перемещается по направлению ветра. Радиоактивные вещества из облака, оседая на местность, загрязняют ее. Население, попавшее в зону распространения газо-аэрозольного облака, подвергается при этом внешнему и внутреннему радиоактивному облучению. Внешнее облучение характеризуется воздействием на субъект ионизирующего излучения, приходящего извне. Внутреннее облучение – это облучение организма, отдельных его органов и тканей ионизирующим излучением от попавших внутрь организма радиоактивных веществ.

Радиоактивные вещества имеют ряд специфических особенностей:

· они не имеют запаха, цвета или других внешних признаков, по которым можно было бы их обнаружить;

· обнаружение радиоактивных веществ возможно только с помощью специальных дозиметрических приборов;

· радиоактивные вещества способны вызывать поражения не только при непосредственном соприкосновении с ними, но и на некотором расстоянии (до сотен метров) от источника загрязнения;

· поражающие свойства радиоактивных веществ не могут быть уничтожены ни химически, ни каким-либо другим способом, так как радиоактивный распад не зависит от внешних факторов, а определяется только периодом полураспада данного вещества.

Период полураспада – это время, в течение которого распадается половина всех атомов радиоактивного вещества. Период полураспада различных радиоактивных веществ колеблется в широких пределах – от долей секунды до миллиардов лет.

Радиоактивное загрязнение при авариях на объектах ядерной энергетики имеет ряд особенностей:

· высокая дисперсность радиоактивных продуктов позволяет им легко проникать внутрь помещений;

· сравнительно небольшая высота подъема радиоактивного облака приводит к загрязнению населенных пунктов и лесов значительно больше, чем открытой местности;

· при большой продолжительности радиоактивного выброса, когда направление ветра может многократно меняться, возникает вероятность радиоактивного загрязнения местности практически во все стороны от источника аварии.

Радиоактивность определяется числом распадов, происходящих в данном количестве радиоактивного вещества за единицу времени. В качестве единицы радиоактивности приняты: в международной системе Беккерель (1 Бк =1 расп./с) и внесистемная единица кюри (Ки, такое количество радиоактивного вещества, в котором происходит 37 миллиардов распадов в секунду, 3.7 10⁹ расп./с). Радиоактивностью в 1 Ки обладает 1 г радия. Кроме кюри на практике пользуются и более мелкими единицами активности: милликюри (мК) и микрокюри (мкК):

1 Ки = 1 000 мК = 1 000 000 мкК.

Степень поражения живого организма определяется поглощенной (эквивалентной) дозой. Поглощенная доза – это доза радиоактивного излучения одного вида. Измеряется в международной системе в греях (Гр), внесистемная единица – рад (рад):

1 Гр = 1 Дж/кг = 100 рад.

Если организм подвергается воздействию различных видов излучения, применяется понятие эквивалентной дозы. Эквивалентная доза в международной системе единиц измеряется в зивертах (Зв), внесистемная единица – бэр (бэр):

1 Зв = 1 Гр/Q = 1 (Дж/кг)/Q = 100 рад/Q = 100 бэр.

где Q – коэффициент качества излучения, показывающий, во сколько раз эффективность биологического воздействия данного вида излучения больше эффективности биологического воздействия гамма-излучения при одинаковой поглощенной дозе в тканях. Приняты следующие значения коэффициента: для рентгеновского, гамма- и бета-излучения – 1, для протонов и нейтронов с энергией до 10 Мэв – 10, для альфа-излучения – 20.

Нормами радиационной безопасности предусмотрены различные категории облучаемых лиц:

· персонал (профессиональные работники) – лица, которые непосредственно работают с источником ионизирующих излучений (категория А);

· ограниченная часть населения – лица, проживающие на территории зон наблюдения, которые не работают непосредственно с источниками излучения, но по условиям проживания, профессиональной деятельности могут подвергаться воздействию радиоактивных веществ и других источников излучения (категория Б);

· население – население области, края, республики, страны (категория В).

Кроме искусственных источников существуют и естественные источники излучения, создающие естественный радиационный фон. Нормальный естественный фон считается на уровне 10 – 20 мкР/ч.

Для категории А облучаемых лиц установлена предельно допустимая доза (ПДД) – такое наибольшее значение индивидуальной эквивалентной дозы за календарный год, при котором равномерное облучение в течение 50 лет не может вызвать в состоянии здоровья неблагоприятных изменений. Предельно допустимая доза при облучении всего тела установлена в 5 бэр.

Для категории Б установлен предел дозы (ПД) – такое наибольшее среднее значение индивидуальной эквивалентной дозы за календарный год, при котором равномерное облучение в течение 70 лет не может вызвать в состоянии здоровья неблагоприятных изменений. Предел дозы для категории Б равен 0,5 бэр при облучении всего тела.

Население категории В подвергается облучению естественным и искусственным (от медицинских исследований) радиационным фоном.