Степень опасности и возможное влияние последствий радиоактивного заражения оцениваются путем расчета экспозиционных доз излучения, с учетом которых определяются: возможные радиационные потери; допустимая продолжительность пребывания людей на зараженной местности; время начала и продолжительность проведения спасательных и неотложных аварийно-восстановительных работ на зараженной местности; допустимое время начала преодоления зон (участков) радиоактивного заражения; режимы защиты рабочих, служащих и производственной деятельности объектов и т. д.
Основные исходные данные для оценки радиационной обстановки: время ядерного взрыва, от которого произошло радиоактивное заражение, уровни радиации и время их измерения; значения коэффициентов ослабления радиации и допустимые дозы излучения; поставленная задача и срок ее выполнения. При выполнении расчетов, связанных с выявлением и оценкой радиационной обстановки, используют аналитические, графические и табличные зависимости, а также дозиметрические и расчетные линейки.
Зная уровень радиации и время, прошедшее после взрыва, можно рассчитать уровень радиации на любое заданное время проведения работ в зоне радиоактивного заражения, в частности для удобства нанесения 'обстановки на схему (план) можно привести измеренные уровни радиации в различных точках зараженной местности к одному времени после взрыва.
Приведение уровней радиации к одному времени после ядерного взрыва. При решении задач по оценке радиационной обстановки обычно приводят уровни радиации на 1 ч после взрыва. При этом могут встретиться два варианта: когда время взрыва известно и когда оно неизвестно.
Когда время взрыва известно, уровень радиации определяют по формуле (12), где tо=1 ч .Значения коэффициентов Kt для пересчета уровней радиации на различное время t после взрыва i приведены в табл. 1:
Табл.1
| t, ч | Kt | t, ч | Kt | t, ч | Kt |
| 0,5 1 2 3 4 5 6 7 8 | 2,3 1 0,435 0,267 0,189 0,145 0,116 0,097 0,082 | 9 10 11 12 13 14 15 16 17 | 0,072 0,063 0,056 0,051 0.046 0,042 0,039 0,036 0,033 | 18 20 22 24 26 28 32 36 48 | 0,031 0,027 0,024 0,022 0,020 0,018 0,015 0,013 0,01 |
При решении задач по оценке радиационной обстановки обычно приво-
дят уровни радиации на 1 час после взрыва. При этом могут встретиться
два варианта: когда время взрыва известно и когда оно неизвестно.
Для расчетов возможных экспозиционных доз излучения при действиях
на местности, зараженной радиоактивными веществами, нужны сведения об
уровнях радиации, продолжительности нахождения людей на зараженной
местности и степени защищенности. Степень защищенности характеризуется
коэффициентом ослабления экспозиционной дозы радиации Косл, значения
которого для зданий и транспортных средств приведены в таблице.
-------------------------------------------T-------------------
Наименование укрытий и транспортных ¦ Косл
средств или условия действия населения ¦
-------------------------------------------+-------------------
Открытое расположение на местности ¦ 1
¦
ТРАНСПОРТНЫЕ СРЕДСТВА ¦
Автомобили и автобусы ¦ 2
Железнодорожные платформы ¦ 1.5
Крытые вагоны ¦ 2
Пассажирские вагоны, локомотивы ¦ 3
¦
ПРОМЫШЛЕННЫЕ И АДМИНИСТРАТИВНЫЕ ЗДАНИЯ ¦
Производственные одноэтажные здания (цеха)¦ 7
Производственные и административные ¦
трехэтажные здания ¦ 6
¦
ЖИЛЫЕ КАМЕННЫЕ ДОМА ¦
Одноэтажные ¦ 10
Подвал ¦ 40
Двухэтажные ¦ 15
Подвал ¦ 100
Трехэтажные ¦ 20
Подвал ¦ 400
Пятиэтажные ¦ 27
Подвал ¦ 400
¦
ЖИЛЫЕ ДЕРЕВЯННЫЕ ДОМА ¦
Одноэтажные ¦ 2
Подвал ¦ 7
Двухэтажные ¦ 8
Подвал ¦ 12
¦
В СРЕДНЕМ ДЛЯ НАСЕЛЕНИЯ ¦
Городского ¦ 8
Сельского ¦ 4
Теперь разберем конкретные примеры решения задач на данную методику.
Пример. В 11 ч 20 мин уровень радиации на территории объекта составлял 5,3 Р/ч. Определить уровень радиации на 1 ч после взрыва, если ядерный удар нанесен в 8 ч 20 мин.
Решение 1. Определяем разность между временем замера уровня радиации и временем ядерного взрыва. Оно равно 3 ч.
2. По табл. 1 коэффициент для пересчета уровней радиации через 3 ч после взрыва Кз= 0,267.
3. Определяем по формуле Pt=PoKt уровень радиации на 1 ч после ядерного взрыва Р1=Рз/Кз=5.З/0.267=19.8 Р/ч, так как Kt на 1 ч после взрыва К1==1, на З ч - Кз=0,267.
Не установленное разведкой время взрыва можно определить по скорости спада уровня радиации. Для этого в какой-либо точке на территории объекта измеряют дважды уровень радиации. По результатам двух измерений уровней радиации через определенный интервал времени, используя зависимость Pt=PoKt, можно рассчитать время, прошедшее после взрыва.
Пример. На территории объекта уровень радиации через 1 ч после взрыва P1==135 Р/ч. Определить время начала проведения спасательных и неотложных аварийно-восстановительных работ (СНАВР), количество смен и продолжительность работы каждой смены, если известно, что первая смена должна работать не менее Т=2 ч, а на проведение всех работ потребуется 12 ч. Экспозиционная доза излучения на первые сутки установлена Дзад = 50 Р.
Решение. 1. Вычисляем среднее значение уровня радиации на время проведения работ; оно равно Рср= ==Дзад/Г==50/2==25 Р/ч.
2. Определяем Kcp х Pcp-Ki/Pi^ =25.1/135=0,187.
3. По табл. 1 находим tcp==4: ч.
4. Время начала работ Тн==Тср – Т/2 =3ч.
5. Уровни радиации на начало (/н==3 ч) и окончание (^к==15 ч) проведения СНАВР равны Рз= 135-0,267=36 Р/ч; Pi5=135.0,039 =5,3 Р/ч.
6. Суммарную экспозиционную дозу излучения находим D = 5х36х3 - 5х5,3х15 = 142,5 Р.
7. При заданной экспозиционной дозе излучения 50 Р потребуется 3 смены. •
Первая смена проводит работы в течение 2ч (с 3 до 5 ч после взрыва).
Вторая смена начинает работы через 5 ч после взрыва при уровне радиации P5= 135х0,145 19,6 Р/ч. Для времени начала работы 5 ч и отношения Dзад/P5 =50/19,6 = 2,5 находим продолжительность работы второй смены 7=3 ч 28 мин.
Третья смена начинает работу через 8 ч 30 мин при уровне радиации P8,5= 10,3 Р/ч, и оканчивает через 15 ч после взрыва при уровне радиации P15 ==5,3 Р/ч. За это время личный состав смены получит экспозиционную дозу излучения D = 5 х 10,З х 8,5 – 5х5,3х15=40Р.
Глава 2: Особенности управления объектом экономики при радиоактивном заражении (загрязнении) местности.
Объектом экономики называется субъект хозяйственной деятельности, производящий экономический продукт (результат человеческого труда и хозяйственной деятельности) или выполняющий различного рода услуги. Экономический продукт может быть представлен в материально-вещественной или в информационной (интеллектуальной) форме. Примерами объектов экономики являются различного рода промышленные, энергетические, транспортные, сельскохозяйственные объекты, научно-исследовательские, проектно-конструкторские, социальные учреждения.
2.1. Определение работоспособности предприятия в условиях возможного радиоактивного заражения.
Последствия радиационной аварии (РА) обусловлены их поражающими факторами - местности (в основном -, - излучениями) и воздействием излучений на людей.
Воздействие проникающей радиации ЯВ на ОЭ проявляется главным образом через ее действия на людей, конструкционные материалы и приборы, которые чувствительны к радиации. Поражающее же действие РЗ связано с заражением (загрязнением) местности, акватории и также с облучением людей. В практической дозиметрии в качестве основных параметров, характеризующих степень опасности поражения людей излучением и РЗ местности по - излучению, приняты соответственно доза излучения и уровень радиации. Устойчивость работы ОЭ в ЧС мирного и военного времени зависит в первую очередь от надежной защиты его рабочих и служащих. Поэтому оценивая устойчивость функционирования какого либо ОЭ к воздействию указанных поражающих факторов, необходимо оценить воздействие ионизирующих излучений на рабочих и служащих, занятых в производстве, а также воздействие на радиоэлектронную аппаратуру и материалы. Критерием устойчивости работы объекта при воздействии проникающей радиации и радиоактивного заражения является предельно допустимая доза (ПДД) облучения людей, которая не приводит к потере их работоспособности и заболеванию лучевой болезнью. ПДД или основной дозовой предел в случае выполнения аварийных работ на РЗ местности из-за аварий, катастроф на атомных станциях (АС) и других радиационно-опасных объектах (РОО), устанавливается "Нормами радиационной безопасности (НРБ)". Так, для действующих, строящихся, реконструируемых и проектируемых АС согласно НРБ-96 планируемое повышение облучения в дозе - эффективная доза в год: 100 м3в (10 бэр) с разрешения территориальных органов Госсанэпиднадзора и 200 м3в (20 бэр) только с разрешения Госкомсанэпиднадзора РФ /12,11/. Для военного времени при ЯВ / 1 / ПДД установлены следующие: при однократном облучении (в течении 4 сут.) - 50 Р; при многократном облучении - 100 Р (в течении 30 сут.), 200 Р (в течение 3 месяцев) и 300 Р (в течение 1 года). Условия работы ОЭ после ядерного взрыва или радиационной аварии, катастрофы на РОО характеризуются радиационной обстановкой (РО) на его территории, а следовательно, уровнем радиации и местом работы людей (в зданиях или на открытой местности). Исходными данными для оценки устойчивости работы ОЭ при РЗ местности и действии проникающей радиации являются: уровень радиации и доза излучения после ЯВ; характеристика производственных зданий и сооружений (расположение, конструкция, этажность и т.д.); характеристики защитных сооружений (ЗС); характеристики технологического оборудования, приборов, автоматики и используемых материалов. Оценка устойчивости работы промышленного объекта и др. ОЭ производится в такой последовательности: 1. Определяется степень защищенности рабочих и служащих, характеризуемая коэффициентом ослабления (Kосл.) защитных сооружений или производственных зданий. В этом случае находятся значения каждого здания, сооружения, убежища и др. ЗС, в которых будет работать или отдыхать производственный персонал. 2. Рассчитывается допустимая доза облучения людей и уровень радиации через 1ч после взрыва на данный рабочий день. Уровень радиации после взрыва и доза облучения персонала объекта определяются при выявлении и оценке РО по данным разведки местности. По значению дозы излучения оценивается устойчивость работы объекта согласно указанному определению по критерию устойчивости: DобПДД. 3. Определяется критерий устойчивости работы ОЭ. При этом значение полученной дозы излучения сравнивается с ПДД согласно определению критерия устойчивости объекта: DобПДД - объект устойчив. 4. Выявляется возможность герметизации помещений объекта для предотвращения распространения РВ и радиоактивных газов. 5. Определяется режим радиационной защиты рабочих и служащих. По значению уровня радиации на ОЭ через 1ч после взрыва согласно методике оценки РО находится режим защиты персонала объекта. Типовой режим включает три этапа (периода): а) I этап - продолжительность прекращения работы объекта и пребывания людей в ЗС; б) II этап - продолжительность работы объекта с использованием ЗС для отдыха людей; в) III этап - продолжительность работы объекта с использованием для отдыха жилых домов с ограничением времени пребывания людей на открытой местности. Таким образом, допустимая продолжительность работы рабочих и служащих на промышленном объекте и режим их поведения в условиях РЗ будет зависеть от: - уровня радиации на ОЭ; - от значений Kосл. производственных зданий сооружений и ЗС, где будут работать и отдыхать люди; - от величины дозы излучения на данные сутки работы ОЭ. С учетом этих факторов и с использованием методики оценки РО определяется и вводится режим радиационной защиты рабочих и служащих объекта. Анализ результатов оценки устойчивости работы ОЭ в условиях воздействия проникающей радиации и РЗ завершается выводами, в которых указываются: ожидаемые дозы облучения на открытой РЗ местности; критерий устойчивости объекта; степень защиты персонала и оборудования; возможность непрерывной работы объекта в обычном режиме и при РЗ территории ОЭ; мероприятия по повышению устойчивости работы объекта.