Световое излучение. Воздействие на людей, животных и объекты. Средства и способы защиты

ПЛАН 

      Вступление

1. Аварии на радиационно-опасных объектах. Зоны радиактивного заражения.

      1.1. Аварии на радиационно-опасных объектах.

1.2. Зоны радиактивного заражения.

Заключение

2.   Световое излучение. Воздействие на людей, животных и объекты.

      Средства и способы защиты.                                                                  

2.1. Световое излучение.

2.2. Воздействие на людей, животных и объекты. Средства и способы защиты.

Заключение

Список литературы 
 
 
 
 

      Вступление

      В настоящее время практически любая отрасль хозяйства и науки использует радиоактивные вещества  источники  излучений. Высокими темпами развивается ядерная энергетика. Ядерные материалы приходиться возить, хранить, перебалтывать. Это создает дополнительный риск радиоактивного загрязнения окружающей среды, поражения людей, животных и растительного мира. К типовым радиационно-опасным объектам следует отнести: атомные станции, предприятия по изготовлению ядерного топлива, по переработке отработанного топлива и захоронению радиоактивных отходов, научно-исследовательские и проектные организации, имеющие ядерные реакторы, ядерные энергетические установки на транспорте.

      Световое  излучение — это поток лучистой энергии, включающий ультрафиолетовую, видимую и инфракрасную области спектра. Источником светового излучения является светящаяся область взрыва — нагретые до высоких температур и испарившиеся части боеприпаса, окружающего грунта и воздуха. При воздушном взрыве светящаяся область представляет собой шар, при наземном — полусферу. Максимальная температура поверхности светящейся области составляет обычно 5700-7700 °С. Результатом действия светового излучения может быть воспламенение и возгорание предметов, оплавление, обугливание, большие температурные напряжения в материалах. При воздействии светового излучения на человека возникает поражение глаз и ожоги открытых участков тела, а также может возникнуть поражение и защищенных одеждой участков тела. Защитой от воздействия светового излучения может служить произвольная непрозрачная преграда. В случае наличия тумана, дымки, сильной запыленности или задымленности воздействие светового излучения также снижается. 
 

1. Аварии  на радиационно-опасных  объектах. Зоны радиактивного  заражения.

1. Аварии на радиационно-опасных объектах.

      Ядерные энергетические установки и другие объекты экономики, при авариях  и разрушениях которых могут  произойти массовые радиационные поражения людей, животных и растений, называют радиационно-опасными объектами (РОО) .

      Выброс  радиоактивных веществ за пределы  ядерно-энергетического реактора, в  результате чего может создаться  повышенная радиационная опасность, представляющая собой угрозу для жизни и здоровья людей, называется радиационной аварией.

      К радиационно-опасным объектам, при  авариях на которых может быть загрязнение окружающей среды, относятся: атомные электростанции, атомные  тепловые электростанции, суда с атомными реакторами, исследовательские реакторы, лаборатории и клиники, использующие в своей работе радиоактивные вещества. При прогнозе радиационной обстановки учитывается масштаб аварии, тип реактора, характер его разрушения и характер выхода радиоактивных веществ из активной зоны, а также метеоусловия в момент выброса РВ.

      В зависимости от границ распространения  радиоактивных веществ и радиационных последствий выделяют:

      - локальные аварии (радиационные  последствия ограничиваются зданием,  сооружением с возможным облучением персонала)

      - местные аварии (радиационные последствия  ограничиваются территорией АЭС) 

      - общие аварии (радиационные последствия  распространяются за границу  территории АЭС) .

      В первые часы и сутки после аварии действие на людей загрязнения окружающей среды определяется внешним облучением от радиоактивного облака (продукты деления ядерного топлива, смешанные с воздухом) , радиоактивных выпадений на местности (продукты деления, выпадающие из радиоактивного облака) , внутренним облучением вследствие вдыхания радиоактивных веществ из облака, а также за счет загрязнения поверхности тела человека этими веществами. В дальнейшем, в течение многих лет, накопление дозы облучения будет происходить за счет употребления загрязненных продуктов питания и воды.

      Важной  особенностью аварийного выброса радиоактивных  веществ является то, что они представляют собой мелкодисперсные частицы, обладающие свойством плотного сцепления  с поверхностями предметов, особенно металлических, а также способностью сорбироваться одеждой и кожными покровами человека, проникать в протоки потовых и сальных желез. Это снижает эффективность дезактивации (удаление радиоактивных веществ) и санитарной обработки (мероприятия по ликвидации загрязнения поверхности тела человека) . Размер зон загрязнения местности находится в зависимости от категории устойчивости атмосферы и выхода активности - выброса РВ из активной зоны реактора в зависимости от масштаба аварии.

      По  категории устойчивости атмосфера  подразделяется на сильно неустойчивую конверсия (А) , нейтральная изотермия(Д) , очень устойчивая инверсия (Г) . В дневное время преобладает неустойчивая, к вечеру нейтральная устойчивость атмосферы. В ночное время и ранние утренние часы преобладает инверсия очень устойчивое состояние атмосферы.

      При одноразовом выбросе РВ из аварийного реактора и устойчивом ветре движение радиоактивного облака происходит в  одном направлении. В этом случае след радиоактивного облака имеет вид  эллипса.

      Доза  облучения людей на ранней фазе протекания аварии формируется за счет гамма- и бета-излучения PВ, содержащихся в облаке, а также вследствие ингаляционного поступления в организм радиоактивных продуктов, содержащихся в облаке. Данная фаза продолжается с момента начала аварии до прекращения выброса продуктов ядерного деления (ПЯД) в атмосферу и окончания формирования радиоактивного следа на местности.

      На  средней фазе источником внешнего облучения  являются РВ, выпавшие из облака и находящиеся  на почве, зданиях и т.п. Внутрь организма  они поступают в основном с  загрязненными продуктами питания и водой. Средняя фаза длится от момента завершения формирования радиоактивного следа до принятия всех мер по защите населения. Продолжительность этой фазы может быть от нескольких дней до года после возникновения аварии.  

2. Зоны радиактивного заражения.

     Радиоактивное заражение возникает  в результате выпадения радиоактивных веществ из облака  ядерного  взрыва.  Основные  источники  радиоактивности: продукты   деления   веществ   (многочисленные   радиоактивные    изотопы),составляющих  ядерное  горючее;  наведенная   активность,   возникающая   в результате  воздействия  потока  нейтронов  ядерного  взрыва  на  некоторые химические элементы, входящие в состав  грунта  (натрий,  кремний  и  др.); некоторая часть ядерного горючего, которая не участвует в реакции деления и попадает в виде мельчайших частиц в продукты взрыва.

      Излучение радиоактивных веществ состоит  из  альфа-,  бета-  и  гамма-лучей. Наибольшей проникающей способностью обладают гамма-лучи. Особая   опасность   радиоактивного   заражения    определяется    его особенностями:  большая  площадь  поражения  -  тысячи   и   десятки   тысяч квадратных километров; длительность сохранения поражающего действия  -  дни, недели, а иногда и месяцы.

      Зоны радиоактивного заражения образуются в районе ядерного взрыва и на следе радиоактивного облака. Наибольшая зараженность  местности  наблюдается при наземных взрывах. При  наземном  взрыве  огненный  шар  касается  земли, значительная  часть  грунта  испаряется  и  захватывается  огненным   шаром. Радиоактивные  вещества  оседают  на  расплавленных   частицах   грунта,   в результате чего образуется мощное радиоактивное облако. В течение  7-10  мин облако поднимается, достигает своей  максимальной  высоты  и  под  действием воздушных   потоков   перемешается,   а   радиоактивные   частицы   выпадают (осаждаются) из него на землю в течение 10-20 ч. Таким образом,  происходит радиоактивное заражение местности.

      При воздушном и высотном взрывах  огненный шар не касается  поверхности земли. При этом почти вся масса радиоактивных продуктов в виде очень  мелких частиц уходит в стратосферу и только небольшая часть остается в  тропосфере, а из нее они выпадают в течение 1-2 месяцев. Из стратосферы они выпадают  на землю  в  течение 5-7  лет.  За  это время частицы уносятся  на  большие расстояния  и  распределяются  на  огромных  площадях.  Считается,  что  они опасного заражения не образуют.

      Форма следа радиоактивного облака зависит  от  направления  и скорости ветра. На равнинной местности при  неменяющемся  по  направлению  и скорости ветре радиоактивный след имеет форму  вытянутого  эллипса.  Степень радиоактивного  заражения  местности  характеризуется  уровнем  радиации  на

определенное  время после взрыва и экспозиционной дозой радиации,  полученной

за время  от  начала  заражения  до  времени  полного  распада  радиоактивных

веществ. Уровнем радиации называется мощность экспозиционной дозы  (Р/ч)  на

высоте 0,7-1 м над зараженной поверхностью.

      Естественные процессы  непрерывного  распада  радиоактивных  продуктов

приводят  к снижению уровня радиации с течением времени по уравнению:

                                Рt = Р1t -1,2

  Где, Рt - уровень радиации в любое заданное время Е после взрыва, Р/ч,

         P1 - уровень радиации через 1 час после взрыва, Р/ч.

         t - время, прошедшее после взрыва, ч. 

Рис. 1. Распределение уровней радиации по следу радиоактивного облака 1,2 - след и ось облака, 3,4- уровни радиации вдоль и на ширине следа 

      Особенно быстро падает уровень  радиации в первые часы после  взрыва.

      В  зависимости  от  степени   радиоактивного  заражения   и   возможных

последствий  внешнего  облучения  в  районе  ядерного  взрыва  и   в   следе

радиоактивного  облака выделяют зоны (А, Б,  В  и  Г)  умеренного,  сильного,

опасного  и  чрезвычайно  опасного  заражения.  При   оценках   радиационной

обстановки  границы зон принято характеризовать  уровнем радиации на  1  и на

10 ч  после взрыва.

      А. ЗОНА УМЕРЕННОГО ЗАРАЖЕНИЯ: экспозиционная доза излучения за  время полного распада колеблется от 40 до  400  Р.  Уровень  радиации  на  внешней границе зоны через 1 ч после взрыва - 8 Р/ч, через 10 ч - 0,5  Р/ч.  В этой

зоне  работы на объектах обычно не прекращаются

      Б. ЗОНА СИЛЬНОГО  ЗАРАЖЕНИЯ:  экспозиционная  доза  за  время полного распада от 400 до 1200 Р. Уровень радиации на внешней границе через  1  ч  - 80 Р/ч, через 10 ч - 5 Р/ч. Работы на объектах  прекращаются  сроком  до  1

суток, люди укрываются в защитных сооружениях  ГО или в подвалах.

      В. ЗОНА ОПАСНОГО ЗАРАЖЕНИЯ: экспозиционная доза на    внешней границе до полного распада  -1200  Р,  на  внутренней  границе  -  4000  Р.  Уровень радиации на внешней границе через 1 ч — 240  Р/ч,  через  10  ч  —  15  Р/ч. Работы в зоне прекращаются на  срок  от  I  до  4  сут.  Люди  укрываются  в

защитных  сооружениях ГО.

      Г. ЗОНА ЧРЕЗВЫЧАЙНО ОПАСНОГО ЗАРАЖЕНИЯ: экспозиционная доза на внешней границе за время до полного распада - 4000 Р, уровень радиации через 1  ч  - 800 Р/ч, через 10 ч - 50 Р/ч. Работы  в зоне  прекращаются  на  4  и более суток. Люди укрываются в убежищах.

      В  условиях  сильного  заражения   спад  радиоактивного  излучения   до

безопасного для людей уровня радиации может  продолжаться  длительное  время.

Чтобы обеспечить условия для производственной работы,  требуется  произвести