Чрезвычайные ситуации мирного и военного времени. Характеристика зон чрезвычайных ситуаций Методическая разработка для студентов всех специальностей дневной формы обучения Н. Новгород 2006




страница3/4
Дата17.07.2016
Размер0.67 Mb.
1   2   3   4

Основные пределы доз(согласно НРБ-99)


Нормируемая величина



Дозовые пределы

Лица из персонала

Лица из населения

Эффективная доза

20 мЗв (2 бэр) в год в среднем за любые по­следовательные 5 лет, но не более 50 мЗв (5 бэр) за год

1мЗв (0,1 бэр) в год в сред­нем за любые последова­тельные 5 лет, но не более 5 мЗв (0,5 бэр) в год

Планируемые повышения об­лучения в дозе — эффек­тивная доза в год



100 мЗв (10 бэр), допускается с разрешения террито­риальных органов госсанэпиднадзора

200 мЗв (20 бэр), допускается только с разрешения Госкомсанэпиднадзора РФ (Ростехатомнадзор с 2004 г.)

В период нормального функционирования АС и др. РОО с целью профилак­тики и контроля защиты населения, территории и окружающей среды (ОС) от их вредного воздействия определены НРБ-99 две зоны безопасности — санитарно-защитная зона (СЗЗ) и зона наблюдения [13].



Санитарно-защитная зона – территория вокруг АС, на которой уровень облучения людей в условиях нормальной эксплуатации данного источника может превысить установленный предел дозы облучения населения (табл.5).

Зона наблюдения – территория за пределами СЗЗ, на которой проводится радиационный контроль.

Известно, что источники ионизирующих излучений природного (естественного) или искусственного происхождений создают около 60 - 70% суммарной коллективной дозы облучения населения и увеличивают риск развития раковых заболеваний [16,9,4]. Из них следует назвать радиоактивный газ изотопы радона (222Rn, Т1,2=З,8сут. и торон — 220Rn, Т1,2=55,6с), которые впервые проявили себя еще в ХVI веке на юге Германии в глубоких угольных рудниках [8,9]. Радон поступает в помещения из грунта под зданиями, а также из стройматериалов. Больше всего он скапливается на первых и цокольных этажах зданий в плохо проветриваемых помещениях. Надо сказать, что, если радон и вреден, но львиную долю получаемой людьми дозы обеспечивают дочерние продукты его распада, радиоактивные свинец, висмут и полоний. Поэтому содержание радона в воздухе помещений не должно превышать установленных значений нормами радиационной безопасности (НРБ-99) - среднегодовой эквивалентной равновесной объемной активности (ЭРОА) дочерних продуктов радона [13].


Примечание: Активность эквивалентная равновесная объемная (ЭРОА) дочерних продуктов изотопов радона (222Rn, и 220Rn) - это взвешенная сумма объемных активностей короткоживущих дочерних продуктов радона 222Rn - 218Р0, 214Pb, 214Вi; 220Rn (торон) - 212Рb; 212Вi, 216Р0 [13].
Так, установлены нормы РБ по ЭРОА радону [13]: в жилых и общественных зданиях – 100 Бк/м3 (для новых) и 200 Бк/м3 (для эксплуатируемых); в производственных зданиях – 310 Бк/м3. Для уменьшения влияния радона необходимо проводить радиационно-экологические изыскания (грунта, стройматериалов и т.п.) на площадках, отведенных под строительство, и сопровождение строительства зданий [9,8,10].

Для характеристики и информирования населения об аварии на АЭС МАГА­ТЭ была разработана и внедрена в странах мира, СНГ МЕЖДУНАРОДНАЯ ШКАЛА ТЯЖЕСТИ СОБЫТИЙ НА АЭС [16]. Эта 7-балльная шкала МАГАТЭ (табл.6) со­держит 7 уровней (классов).

Первые три уровня называют происшествиями (инцидентами), а последние четыре уровня – авариями. При этом значительную опасность для здоровья персо­нала, населения и ОПС представляют лишь события, отнесенные к 4,5,6,7-му уров­ням. Например, катастрофа на ЧАЭС относится к 7-му уровню; авария на АЭС "Три-Майл-Айленд" - к 5-му уровню; подавляющее большинство аварий на АЭС, о которых сообщалось в прессе, относится к 1,2-му уровням шкалы; авария на Смоленской АЭС и Ленинградской АЭС (24 марта 1992 г.) - 3 уровень шкалы со­бытий (табл.6), а аварию на Ново-Воронежской АЭС (3 ноября 2004 г.) – 0 уровень.

Последствия аварий (катастроф) на АС с выбросом РВ в атмосферу обуслов­лены поражающими факторами - радиационное воздействие и радиоактивное за­ражение. При этом они оцениваются также масштабом, степенью РЗ и количест­вом, составом радионуклидов в выбросе РВ

К наиболее тяжелым авариям, сопровождающимся взрывом и пожаром, от­носятся аварии на ЧАЭС и ПО «Маяк». На ПО «Маяк» произошел тепловой взрыв в хранилище радионуклидов. Территория, на которой отмечен выброс на высоту до 1 км , составила 1500 км2 и уровень загрязнения достиг 15 Кu /км2 [16,20]. Вследствие чего с/х угодья на площади 106000 га были выведены из использова­ния на значительный срок, и существенному радиоактивному заражению подвер­глась территория 20000 км2.

Катастрофа на ЧАЭС является наиболее опасной по мас­штабам последствий: связана с тепловым взрывом реактора типа РБМК, пожаром и выбросом при этом на высоту до 7 км в атмосферу РВ с р/а заражением на дли­тельный период территории более 100000 км2. Так, уровень загрязнения местно­сти внутри зоны расположения АЭС с радиусом до 30 км на площади СНГ 3100 км2 достиг значения более 40 Ku/км2 по цезию-137 (лет) и стронцию-90 (лет). В атмосферу произошел выброс продуктов, образо­ванных в процессе работы ядерного реактора - осколки деления, газообразные продукты деления (ГПД) - , часть горючего из разрушенных твэлов, куски р/а графита, сумма активных аэрозолей и газов. РЗ местности в слу­чае аварии на ЧАЭС существенно отличается от РЗ при ЯВ по конфигурации сле­да, масштабам, степени, дисперсному составу РВ, а также своему поражающему действию. Это обусловлено в основном динамикой и изотопным составом р/а вы­бросов, а также изменением метеорологических условий в этот период [5,16,4].

ПОРАЖАЮЩЕЕ ДЕЙСТВИЕ НА НЕЗАЩИЩЕННЫХ ЛЮДЕЙ в условиях аварии на ЧАЭС обусловлено: внутренним облучением в результате поступления через органы дыхания в организм человека радионуклидов ГПД, особенно ; внешним облучением РВ из р/а облака за время его прохождения, а также от РЗ местности и объектов на следе облака. В первоначальный период после аварии на ЧАЭС наибольший вклад в общую р/а внесли короткоживущие изотопы, которые распались в течение примерно 5-6 месяцев после аварии. В последующем (примерно через 10 лет) спад активности определяется долгоживущими нуклидами цезий-137 и стронций-90, который β- активен и поэтому опасности для внешнего облучения людей практически не представляет.

Цезий-137 является β- и γ- активным, энергия γ- излучения составляет Е=0,7МэВ.

Изменение (или спад) уров­ня радиации Рt в момент времени t РЗ местности применительно к ЧАЭСможно охарактеризовать зависимостью [5,4]:

или , (3)

где P0 - уровень радиации в момент времени t после аварии;



P1 - уровень радиации в момент t0 =1 ч после аварии;

n=0,4 – показатель степени, характеризующий величину спада уровня радиации во времени и зависящий от изотопного состава радионуклидов в выбросе и, следовательно, для других типов реакторов, например, для водо-водяного он будет иметь другое значение [5,4,16].

Доза излучения с учетом Косл :



(4)

Тогда при n=0,4 и с учетом коэффициента ослабления:



(5)

Таблица 6



Международная шкала тяжести событий на АС


ГЛОБАЛЬНАЯ АВАРИЯ

7

Длительное радиационное воздействие на здоровье и среду. Эвакуация части населения

ТЯЖЕЛАЯ АВАРИЯ

6

Воздействие на здоровье и среду. Эвакуа­ция населения

АВАРИЯ С РИСКОМ ДЛЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

5

Воздействие на здоровье и среду. Частич­ная эвакуация населения

АВАРИЯ В ПРЕДЕЛАХ АЭС

4

Требуется защита персонала АС. Контроль продуктов питания для населения

ПРОИСШЕСТВИЕ СРЕДНЕЙ ТЯЖЕСТИ

3

Меры по защите населения не требуются

СЕРЬЕЗНОЕ ПРОИСШЕСТВИЕ

2

Защиты населения не требуется

НЕЗАЧИТЕЛЬНОЕ ПРОИСШЕСТВИЕ

1

Защиты населения не требуется

СОБЫТИЯ НЕ СУЩЕСТВЕННЫ ДЛЯ БЕЗОПАСНОСТИ

0

Защиты населения не требуется

Используя зависимость (3), нетрудно показать, что спад уровня радиации (рис.3) вследствие γ- и β- распада РВ применительно к ЧАЭС за 7-кратный промежуток времени уменьшается в 2 раза (70,4=2). Если уровень радиации на t= 1 ч принять за P1=100Р/ч (100%), то при t = 7 ч P1 =50 Р/ч (50%), при t =49ч P1=25Р/ч (25%), при t =343 ч P1=12,5 Р/ч (12,5%) и т.д.

Итак, в результате катастрофы на ЧАЭС в 1994 г. на территории Украины, Белоруссии, России на площади 28000 км2 уровень загрязнения составил до 5 Ku/км2 по цезию-137. Не­трудно определить [5], что такой уровень загрязнения обусловит мощность эквива­лентной дозы PЭКВ=PП=0,6 бэр/год и эквивалентную дозу DЭKB=6,5 бэр, т.е. предел дозы (ПД) за 70 лет составил 6,5·70 =455 бэр (допустимый же ПД для на­селения 0,1·70=7 бэр). При этом доза внутреннего облучения людей наиболее трудна для оценки и ориентировочно она не превысит в среднем за год DЭKB = Dn = 0,15 бэр, а за 70 лет - 10,5 бэр [5].

Следует сказать, что время суммарного воздействия основной массы РВ ава­рийного выброса до их полного распада, с ориентацией на цезий-134 (T1/2= =2,3 года), составит примерно 10 лет, а затем оно будет определяться наиболее долгоживущим γ- активным до 30 лет.

НБР-99 устанавливает также и критерии вмешательства (меры защиты) на радиоактивно за­грязненных территориях. Так, при величине годовой эффективной дозы более 1мЗв (0,1 бэр) загрязненные территории по характеру необходимого контроля обстановки и защитных мероприятий подразделяются [13] на четыре зоны (на восстано­вительной стадии радиационной аварии) (табл.7):

Рис.3. Спад уровня радиации при катастрофе на ЧАЭС



  1. Зона радиационного контроля (РК) – от 1 мЗв (0,1 бэр) до 5 мЗв
    (0,5 бэр). В этой зоне, помимо мониторинга РК объектов окружающей среды, с/х про­дукции и доз внешнего и внутреннего облучения критических групп населения, осуществляются меры по снижению доз на основе принципа оптимизации и другие необходимые активные меры защиты населения.

  2. Зона ограниченного проживания населения – от 5 мЗв (0,5 бэр) до
    20 мЗв (2 бэр). В этой зоне осуществляются те же меры мониторинга и защиты населения, что и в зоне РК. Добровольный въезд на указанную территорию для постоянного проживания не ограничивается. Лицам, въезжающим на указанную терри­торию для постоянного проживания, разъясняется риск ущерба здоровью, обусловленный воздействием радиации.

  3. Зона отселения – от 20 мЗв (2 бэр) до 50 мЗв (5 бэр). Въезд на указанную
    территорию для постоянною проживания не разрешен. В этой зоне запрещается проживание лиц репродуктивного возраста и детей. Здесь осуществляется радиа­ционный мониторинг людей и объектов внешней среды, а также необходимые меры радиационной и медицинской защиты.

  4. Зона отчуждения – более 50 мЗв (5 бэр). В этой зоне постоянное проживание населения не допускается, а хозяйственная деятельность и природопользо­вание регулируются специальными актами. Осуществляются меры мониторинга и защиты, работающих с обязательными индивидуальными дозами контроля.

Основными направлениями работы по профилактике и предотвращению катастроф на РОО являются создание оборудования с высокой надежностью и безо­пасностью, качественное выполнение монтажа и строительства, высокие культура эксплуатации и подготовленность персонала. Эффективным является то, что в на­стоящее время атомная энергетика будет использовать проект АС нового поколения - с ядерным реактором повышенной безопасности (ВПБЭР), обладающим внутренне присущей ему пассивной безопасностью. Для предотвращения, снижения потерь и ущерба при радиационных авариях необходимы: рациональное размещение РОО с учетом возможных последствий аварий, специальные меры по ограничению распространения выброса за пределы СЗЗ, меры по защите персонала и населения.

Таблица 7



Критерии вмешательства (мер защиты) на радиоактивно зараженной (РЗ) территории при радиационной аварии (РА) (согласно НРБ-99)
А) зонирование на восстановительной стадии РА


Зона радиационного контроля
от 1 мЗв до 5 мЗв
(от 0,1 бэр до 0,5 бэр)

Зона ограниченного проживания населения
от 5 мЗв до 20 мЗв
(от 0,5 бэр до 2 бэр)

Зона отселения
от 20 мЗв до 50 мЗв
(от 2 бэр до 5 бэр)

Зона отчуждения более 50 мЗв (более 5 бэр)

В этой зоне, помимо мони­торинга радиоак- тивности объектов окружающей среды, сельскохозяйствен­ной продукции и доз внеш- него и внутреннего облучения критических групп населения, осу- щест­вляются меры по сниже­нию доз на основе принци­па оптимизации и другие необходимые меры защиты населения.

В этой зоне осуществ­ляются те же меры мо­ниторинга и защиты населения, что и в зоне радиационного кон­троля. Добровольный въезд на указанную территорию для посто­янного прожи- вания не ограничивается Ли­цам, въезжающим на территорию для посто­янного проживания, разъ- ясняется риск ущерба здоровью, обу­словленный воздейст­вием радиации.

Въезд на указанную территорию для по­стоянного проживания не разрешен. В этой зоне запрещается по­стоянное проживание лиц репродуктивного возраста и детей. Здесь осуществляется радиа- ционный мони­торинг людей и объ­ектов внешней среды, а так- же необходимые меры радиационной защиты.

В этой зоне проживание не допускается, а хо­зяйственная дея- тель­ность и приро- допользо­вание ре- гулируется специ- альными актами. Осуществляются меры мониторинга и защиты работа- ющих с обязатель- ным дозиметриче­ским контролем.

Б) зонирование на ранней и промежуточной стадии РА

Уровни вмешательства для временного отселения населения составляют: для начала его – 30 мЗв (3 бэр) в месяц, для окончания его – 10 мЗв (1 бэр) в месяц. Если прогнозируется, что накопленная за 1 месяц доза будет превышать указанный уровень в течение года, следует решать вопрос об отселении населения на постоянное место жительства [13].

В) при обнаружении локальных РЗ


Уровень исследования

от 0,1 до 0,3 мЗв/год

(от 0,01 до 0,03 бэр)


Уровень вмешательства

более 0,3 мЗв/год

(более 0.03 бэр)


Это такой уровень воздействия источника на население, при достижении которого требует­ся выполнить исследование с целью уточнения оценки величины годовой эффективной дозы и определения величины дозы, ожидаемой за 70 лет

Это такой уровень радиационного воздейст­вия, при превышении которого требуется вы­полнить исследование источника с целью ог­раничения облучения населения. Масштабы и характер мероприятий определяются с учётом интенсивности радиационного воздействия на население по величине ожидаемой коллектив­ной эффективной дозы за 70 лет




  1. ХАРАКТЕРИСТИКА ЧС БИОЛОГО-СОЦИАЛЬНОГО ХАРАКТЕРА И ИХ ПОСЛЕДСТВИЙ

Чрезвычайные ситуации биолого-социального характера включают следующие виды ЧС: ЧС, связанные с изменением состояния литосферы - суши (почвы, недр, ландшафта), состояния и свойств атмосферы (воздушной среды), состояния гид­росферы (водной среды), состояния биосферы (растений и животных), а также инфекционные заболевания людей, животных, растений.

В 2003 г. в РФ [2] произошло 15 биолого-социальных ЧС и в них пострадало 796 чел. в основном из-за инфекционных заболеваний – кишечных, пищевых отравлений, гепатит, СПИД (на 2003 г. – 260000 чел.), геморрогическая лихорадка (Республика Башкортостан, Татарстан, Пензенская и Саратовская области) и др.

Элементы среды, определяющие условия взаимодействия организмов, называются ЭКОЛО­ГИЧЕСКИМИ ФАКТОРАМИ. Вводят также понятия: экологическое бедствие и экологическая катастрофа.

ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ БЕДСТВИЕ – чрезвычайное событие, вызванное изме­нением под действием антропогенных факторов состояния литосферы, атмосфе­ры, гидросферы, биосферы и заключающееся в проявлении резкого отрицательно­го влияния этих изменений на здоровье людей, их духовную сферу, среду обита­ния, экономику и генофонд. АНТРОПОГЕННЫЕ ФАКТОРЫ – это последствия влияния деятельности человека на жизнь организмов посредством изменения сре­ды обитания. К ним относят промышленные выбросы, последствия аварий, ката­строф, стихийных бедствий и применения ССП.

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ КАТАСТРОФА – экологическое бедствие особо круп­ных масштабов и наиболее тяжелых последствий, как правило, сопровождающее­ся необратимыми изменениями природной среды.

Так, ухудшение состояния природной среды при катастрофах на ПО "Маяк", ЧАЭС (1986 г.), аварийных радиационных ситуациях 1949-1956 г., 1967 г. приве­ли к объявлению Уральского региона, некоторых областей Украины, России, Бе­лоруссии зонами национального экологического бедствия. В апреле 1992г. в Ха­баровске из-за обрушения кровли и конструкции канализационно-насосной стан­ции эпидемиологи расценивали аварию как экологическую катастрофу.

Основными оценочными критериями указанных факторов являются норми­рованные показатели допустимых эффектов воздействия на окружающую среду - предельно допустимые концентрации и выбросы (ПДК и ПДВ), предельно допус­тимые экологические нагрузки (ПДЭН).

ПДЭН для каждого организма и системы в целом и т.п. являются предметом курса "Инженерная экология". МЧС РФ призвано решать возложен­ные на нее задачи при внезапно возникающих ЧС техногенного, природного и ан­тропогенного происхождений (характера). Снижение антропогенных изменений, возникающих при А, К, СБ и при применении ССП, является составной частью задач, возлагаемых на МЧС РФ в части содержания и полноты проводимых мероприя­тий по повышению устойчивой работы объектов экономики и ликвидации по­следствий ЧС. Своевременно принятые меры по снижению и блокированию фак­торов антропогенного воздействия повышают надежность сохранения экологии на уровне нормального жизнеобеспечения населения и функционирования объек­тов экономики, а также уменьшают вероятность возникновения аварий и катаст­роф.

ЧС может наступить в результате действия различных факторов, которые по характеру воздействия на окружающую среду (ОС) и причин их возникновения, согласно указанной классификации, можно свести в две группы: 1 группа – факто­ры, являющиеся следствием аварий, катастроф (на химических производствах, взрывов и пожаров на АС), недостаточного технического уровня развития (вред­ные выбросы отходов производства и др.), ошибок в технической и экологической политике (каскады водохранилищ на крупных реках, «мирные» ядерные взрывы и т.д.), слабой изученности возможных эффектов антропогенного воздействия; 2 группа – это факторы, являющиеся следствием применения ССП и, прежде всего, ядерного, химического. Наиболее серьезные экологические отклонения могут сопровождаться изменением климата Земли, закислением природных сред, загрязнением мирового океана, изменением электрических свойств, загрязнением из-за вредных выбросов в атмосферу, приводящих к возникновению парникового эффекта, кислотных осадков, уменьшению тол­щины озонового слоя и т.п., а также генетическими изменениями [1,3].
5. ХАРАКТЕРИСТИКА ПОРАЖАЮЩИХ ФАКТОРОВ ЯДЕРНОГО ВЗРЫ­ВА, ИХ ПАРАМЕТРОВ И ОЧАГА ПОРАЖЕНИЯ

К современным средствам поражения (ССП) относят оружие массового по­ражения /ОМП – ядерное, химическое и бактериологическое (биологическое)/ и обычные средства вооружения, высокоточное оружие, ядерное оружие 3-го поколе­ния (нейтронное, «кобальтовая» бомба, заряд «супер-ЭМИ», тектоническое и т.п.), разрабатываемое и модернизируемое после проведения необходимых для этого испытаний [19,4,5]. Мощность ядерного боеприпаса принято характеризовать тротиловым эквивалентом. Единица ее измерения - тонна (т), килотонна (кт), мегатонна (Мт). По­ражающее действие ядерного взрыва (ЯВ) зависит от мощности боеприпаса, вида взрыва, типа ядерного заряда и скорости среднего ветра. ПОРАЖАЮЩИМИ ФАКТОРАМИ ЯВ являются: ударная волна, световое излучение, проникающая радиация, радиоактивное заражение и электромагнитный импульс. Дадим крат­кую характеристику поражающим факторам ЯВ, их последствий и ОП.


1   2   3   4


База данных защищена авторским правом ©uverenniy.ru 2016
обратиться к администрации

    Главная страница