Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Источники ионизирующего излучения подразделяются на: естественные - существующие в природе; искусственные - синтезированные с помощью ядерных реакций.
Естественные источники излученя.
Дополнительно воздействие природной радиации связано с некоторыми видами деятельности человека:
- Использование ископаемых видов топлива. Уголь содержит незначительное количество природных радионуклидов, которые после его сжигания концентрируется в зольной пыли и поступает в окружающую среду с выбросами, несмотря на совершенствование систем отчистки.
- Использование фосфатов. Добыча фосфатов, которые используются главным образом для производства удобрений, ведется во многих местах. Большинство разрабатываемых в настоящее время месторождений содержит уран. В процессе добычи и переработки выделяется радон, да и сами удобрения содержат радионуклиды, проникающие в почву и далее в биологические цепочки.
- Использование термальных водоемов. Некоторые страны эксплуатируют подземные ресурсы пара и горячей воды для производства электроэнергии и теплоснабжения. При этом происходит значительное поступление радона в окружающую среду.
Искусственные источники излучения
Искусственные (техногенных) источники ионизирующего излучения используются в промышленности, энергетике, медицине .
1.Медицина. В настоящее время основной вклад в дозу, полученную человеком от искусственных источников радиации, вносят медицинские процедуры и методы лечения, связанные с применением облучения.
Рентгеновские установки являются наиболее распространенными источниками искусственного облучения. Эффективные дозы от этих исследований относительно низкие - обычно 20 мЗв (0,002 бэр) - в стоматологических исследованиях или при одном снимке грудной клетки.
В течении последних 50 лет население Земли подвергалось облучению от радиоактивных осадков, образовавшихся в ходе многочисленных испытаний ядерного оружия в атмосфере, которые были прекращены в 1980 году.
Предприятия ядерной промышленности и энергетики многих высокоразвитых государств создают еще один источник техногенного облучения. Радиоактивные выбросы атомных станций и предприятий ядерной промышленности регулируются крайне жесткими нормативами и поэтому практически не изменяют природный фон и содержание радионуклидов в окружающей среде.
По степени опасности или вредности (токсичности) СДЯВ подразделяются на четыре группы:
1. Чрезвычайно токсичные (мышьяка, ртути, свинец, бенз(а)пирен)
2. Высоко-токсичные. (хлор, синильная кислота, соляная, серная кислота, окись азота)
3. Умеренно токсичные (спирт метиловый, сероуглерод, уксусная кислота)
4. Малотоксичные: аммиак, бензин, окись углерода, ацетон и др.
Химические отравляющие вещества, применяемые для снаряжения боеприпасов по характеру поражающего действия условно подразделяются на:
1. нервно-паралитического действия – высокотоксические фосфорорганические соединения: зарин, зоман, Ви-икс.
2. общеядовитого действия – вызывают паралич дыхательного центра и сердца
3. удушающего действия – вызывают поражение верхних дыхательных путей и лёгочной ткани.
4. кожно-нарывного действия, которые легко проникают через кожу и слизистые оболочки в кровь, лимфу, вызывая общее отравление человека или животного.
5. Отравляющие вещества психогенного действия - вызывают временные психозы, которые развиваются в результате нарушения химической регуляции в ЦНС.
Стойкость — это способность вещества сохранять свое поражающее действие в воздухе или на местности в течение определенного промежутка времени.
В зависимости от величины токсодозы поражение может происходить молниеносно, с летальным исходом в течение нескольких секунд (минут), или в форме тяжелого прогрессирующего патологического процесса.
По степени стойкости вещества подразделяются на: стойкие; нестойкие.
Стойкие — это вещества, сохраняющие свое поражающее действие от нескольких часов до нескольких дней и даже недель.
Нестойкие — это вещества, заражающие воздух на относительно непродолжительное время — от нескольких минут до 1–2 ч.
3. Последствия радиоактивного загрязнения местности для РБ
После первого взрыва, выброса рад. в-в в окр. среду, выпали более крупные продукты распада из активной зоны, которые осели в близи реактора и сформировали очень высокий уровень радиации 2000-3000 Р/ч. После того, как в активную зону поступил воздух и начали гореть графитовые стержни, возросла температура, началось плавление, после чего появились более легкие фракции рад. в-в, которые формировали рад. облако, распространяющееся на большое расстояние. Выбросы РВ продолжались 2-3сут. 15 мая закончилось формирование рад. обстановки, после этого происходило перераспределение рад. на территории.
Основные районы загрязнения в РБ
По РБ загрязнено 18% тер., 5 областей из 6 (кроме Витебской), 2697 населенных пунктов, 27 крупных городов с население 2 млн. человек. Наиболее загрязнены юг Гомельской обл: Хойники, Брагин, Наровляны (43-64Кu/км2), Могилевская область: Костюковичи, Чериков, Красное поле, Славгород, Климочиви, Быхов (65-73Кu/км2), Брестская обл: Лунинец, Пинск, Столин. Минская обл.: Воложин, Солигорск, Березин, Борисов, Логойск, Молодечно.
В формировании радиоактивной обстановки в РБ выделяются 3 периода:
В связи с тем, что выбросы радиоактивных веществ продолжались более 2 недель, в этот период менялось направление ветра, радиоактивные вещества «засеяли» территорию РБ неравномерно. Для оценки радиационной ситуации правительством РБ было принято решение классифицировать степень загрязнения по зонам. Зона – участки территории, которые имеют сходные показатели загрязнения.
Зона усиленного медицинского контроля за здоровьем населения. 1- 5 кю/км2
Под устойчивостью функционирования объекта экономики понимают способность их в чрезвычайных ситуациях противостоять воздействию поражающих факторов с целью поддержания выпуска продукции в запланированном объеме и номенклатуре; предотвращения или ограничения угрозы жизни и здоровья персонала, населения и материального ущерба, а также обеспечения восстановления нарушенного производства в минимально короткие сроки. На устойчивость работы объекта экономики в ЧС влияют следующие факторы:
- надежность защиты персонала;
- способность противостоять поражающим факторам основных производственных фондов;
- технологического оборудования, систем энергообеспечения, материально-технического обеспечения и сбыта;
- подготовленность к ведению спасательных и других неотложных работ и работ по восстановлению производства, а также надежность и непрерывность управления.
Оценка устойчивости объектов экономики к воздействию поражающих факторов в различных чрезвычайных ситуациях заключается в:
- в выявлении наиболее вероятных чрезвычайных ситуаций в данном районе;
- анализе и оценке поражающих факторов чрезвычайных ситуаций;
- определении характеристик объекта экономики и его элементов;
- определении максимальных значений поражающих параметров;
- определении основных мероприятий по повышению устойчивости работы объекта экономики (целесообразное повышение предела устойчивости).
Устойчивость функционирования объекта экономики в первую очередь определяется рядом условий:
- возможностью защиты рабочих и служащих объекта экономики от всех поражающих факторов, в том числе и от вторичных;
- способностью элементов объектов экономики (его строений, оборудования, коммунально-электрических сетей) противостоять любым поражающим факторам;
- надежностью системы снабжения объекта экономики всем необходимым для производственной деятельности (сырьем, топливом, комплектующими);
- надежностью системы управления, оповещения и связи;
- возможностью восстановить производство после разрушающего воздействия поражающих факторов.
Исследование устойчивости функционирования объекта экономики начинается задолго до ввода его в эксплуатацию. Это делается на стадии проектирования, технических, экологических, экономических и других экспертиз.
В составе строительных материалов могут присутствовать уран 238, торий 232, калий 40 и другие радионуклиды. Конечным продуктом распада некоторых из них является радон 222. Повышенное содержание радионуклидов свойственно калиевым и полевым шпатам, минералам глин и др. Довольно сильно излучают магматические породы кислотного и щелочного состава (гранит, кварцевый диорит и т.д.), осадочные глины, особенно морские глубоководные. В меньшей степени – основные и ультраосновные породы (перидотит, габбро и др.).
Излучает, к примеру, гранит и щебень из него, могут излучать и другие разновидности природного камня. Радиоактивны стекловолокно, фосфогипс, силикатный кирпич. Вообще-то, уровень радиационного фона не превышает безопасных пределов, но, как говорится, береженного Бог бережет.
Особенно сильно излучает гранит. Уровень излучения у гранита составляет в среднем 25-30 мкР/ч, в то время, как нормы радиационной безопасности в квартирах устанавливают предел гамма-фона от локальных источников не выше 60 мкP/ч. То есть, излучение от гранита хоть и высоковато, но не критично
В качестве заполнителя бетонной смеси повсеместно применяют гранитный щебень. Поэтому не удивительно, что бетон тоже может оказаться радиоактивным.
Значительный вклад в суммарный радиационный фон вносит кирпич, как силикатный, так и обычный. Облицовочные материалы, такие как гранит фонят сильнее, но вред от них меньше, так как их применяют реже, чем кирпич.
Но более опасен не гранит, а выделяющийся из него газ радон. Т.к. он выделяется не только из облицовочного гранита или бетона, но и непосредственно из земной коры. Радон просачивается в помещения через трещины и щели в фундаменте, полу и стенах, выделяется из водопроводной воды (особенно артезианской) и природного газа. Химически связать и утилизировать его невозможно, так как это инертный газ.
Радон обладает свойством накапливаться в помещениях. В иных случаях концентрация радона в помещениях может превышать предельно допустимую более, чем в тысячу раз. Больше всего радона накапливается в каменных и кирпичных домах. В деревянных домах, в силу того, что они «дышат», радона скапливается значительно меньше. Радон - тяжелый газ, примерно в восемь раз тяжелее воздуха. Поэтому в подвалах зданий и на первых этажах его существенно больше, чем под крышами.
Еще один источник поступления радона в жилые помещения представляют собой вода и природный газ. Концентрация радона в обычно используемой воде чрезвычайно мала, но вода из глубоких колодцев или артезианских скважин содержит очень много радона. Однако основная опасность исходит вовсе не от питья воды. При кипячении или приготовлении горячих блюд радон в значительной степени улетучивается. Гораздо большую опасность представляет попадание паров воды с высоким содержанием радона в легкие вместе с вдыхаемым воздухом, что чаще всего происходит в ванной комнате. При обследовании домов оказалось, что в среднем концентрация радона в ванной комнате примерно в три раза выше, чем на кухне, и приблизительно в 40 раз выше, чем в жилых комнатах.
В силу этих причин доза облучения от радона больше дозы от других природных и техногенных источников излучения вместе взятых. Радон вместе с вдыхаемым воздухом попадает в легкие человека, и там распадается с выделением альфа-частиц, которые бомбардируют организм изнутри и вызывают микроожог легочных тканей. А это чревато раком легких. Излучение радона является шестой по частоте причиной смерти от рака.
Способов борьбы с радоном всего лишь два, причем применять их можно одновременно: 1. хорошо процементировать подполье, стены оштукатурить плотной штукатуркой. 2. регулярно проветривайте помещения. Не загромождайте вентиляционные отверстия. Воду кипятите, а над кухонной плитой поставьте вытяжку.
6 Понятие о ядерном реакторе и принципе его работы
Ядерный реактор – это устройство, в котором осуществляется управляемая ядерная цепная реакция деления, сопровождающаяся выделением тепла и используемая для производства электроэнергии. Атомные реакторы классифицируются: по взаимному расположению ядерного топлива и замедлителя (гетерогенные или гомогенные); виду нейтронов, участвующих в реакции деления (реакторы, работающие на тепловых или быстрых нейтронах). Наиболее распространенными были реакторы большой мощности канальные (РБМК) и водоводянные энергетические реакторы (ВВЭР).
Ядерное топливо в активной зоне периодически должно меняться в связи с тем, что происходит стравление или шлакование реакторов.
ВВЭР – водо-водяной энергетической реактор.
РБМК – реактор большой мощности канальный
Различия: у ВВЭР – 2 водяных канала (водоноситель и канал поглотитель нейтронов). ВВЭР имеют биологическую защиту, мощные экраны, которые поглощают нейтроны. РБМК – практически не имеют технической защиты.
Эти реакторы различаются еще и тем, что у ВВЭР топливо загружается 80 тонн, у РБМК – 190 тонн. У ВВЭР топливо оксид урана, который обогащен ураном 235 3%. У РБМК – 4-5%.
Оба этих реактора работают на тепловых нейтронах.
РБМК позволяет менять топливо не останавливая его.
Ядерное топливо представляет собой таблетки черного цвета диаметром около 1 см и высотой – 1,5 см. Они содержат 2% изотопа 235 и 98% урана-238. Двести таблеток ядерного топлива загружаются в трубки длиной 3,5м, диаметром 1,35 см, изготовленной из циркониевого сплава. Такая трубка называется тепловыделяющим элементом (ТВЭЛ). Общая масса топлива, загружаемого в РБМК, составляет 190 т. В процессе работы реактора ТВЭЛы охлаждаются потоками теплоносителя, проходящими по технологическим каналам. В качестве теплоносителя используется обыкновенная вода.
Активную зону реактора окружают отражателем нейтронов, способствующим уменьшению утечки нейтронов из активной зоны путем их отражения обратно в зону. Для управления ядерной реакцией, происходящей в ТВЭЛах, в специальные каналы вводятся регулирующие стержни. Вокруг активной зоны реактора располагается биологическая защита от мощных потоков нейтронов, а также от альфа-, бета- и гамма-излучений. В качестве многометрового слоя биологической защиты используется углеродистая сталь, песок, бетон, галька и вода.
Принцип работы реактора типа РБМК состоит в следующем. В результате деления ядер урана-235 вторичные быстрые нейтроны выходят из ТВЭЛов и попадают в графитовый замедлитель. Проходя по замедлителю, они теряют часть своей энергии и, уже являясь тепловыми, вновь попадают в ТВЭЛы и участвуют в дальнейшем процессе деления ядер урана-235. Энергия цепной ядерной реакции выделяется в виде кинетической энергии осколков деления, вторичных нейтронов, альфа- и бета-частиц, гамма-квантов и некоторых других элементарных частиц. В результате этого происходит разогрев ТВЭЛов и графитовой кладки замедлителя. Теплоноситель, в качестве которого используется вода, двигаясь в технологических каналах снизу вверх под давлением 70 атм, охлаждает активную зону реактора. В результате происходит нагрев теплоносителя до 2840С. При этом происходит частичное превращение теплоносителя в пар. Пароводяная смесь попадает по трубопроводам в сепаратор, который служит для отделения воды от пара.
Принципиальная схема АЭС с РБМК: 1 – активная зона реактора; 2 – поток теплоносителя; 3 – сепаратор; 4 – паровая турбина; 5 – генератор электрического тока; 6 – технологический конденсатор; 7 – циркуляционный насос.
Насыщенный пар под давлением попадает на лопасти турбины, связанной с генератором электрического тока. Оставшийся пар направляется в технологический конденсатор, конденсируется, смешивается с теплоносителем, поступающим из сепаратора, и под давлением, создаваемым циркуляционным насосом, вновь поступает в технологические каналы активной зоны реактора.
Достоинством реактора РБМК является возможность замены ТВЭЛов без остановки реактора и возможность поканального контроля его состояния. К недостаткам реактора РБМК следует отнести низкую стабильность работы на малых ядерных уровнях мощности; недостаточное быстродействие системы управления и использование одноконтурной схемы.
Естественные источники излучения, производящие этот фон, разделяют на две категории: внешнего и внутреннего облучения. К внешним относятся космические (галактические) излучения, солнечная радиация, излучения от горных пород земной коры и воздуха. Облучают нас даже собственные стены, то есть стройматериалы, из которых изготовлены здания и сооружения.
Внутреннее облучение человека обусловлено теми естественными радиоактивными веществами, которые попадают внутрь организма с воздухом, водой, продуктами питания. Это радиоактивные газы, которые поступают из глубины земных недр (радон, торон и др.), а также радиоактивный калий, уран, торий, рубидий, радий, которые входят в состав пищевых продуктов, растений и воды.
Продукты питания, не соответствующие радиационным нормам, имеют повышенное содержание радионуклидов, инкорпорируются с пищей и становятся источником излучения непосредственно внутри организма.
Большую опасность представляют продукты питания и воздух, содержащие изотопы плутония и америция, которые обладают высокой альфа активностью. Плутоний, выпавший в результате Чернобыльской катастрофы, является самым опасным канцерогенным веществом. Альфа излучение имеет высокую степень ионизации и, следовательно, большую поражающую способность для биологических тканей.
Внешнее и внутреннее облучения требуют различные меры предосторожности, которые должны быть приняты против опасного действия радиации.
Внешнее облучение в основном создается гамма содержащими радионуклидами, а также рентгеновским излучением. Его поражающая способность зависит от: а) энергии излучения; б) продолжительности действия излучения; в) расстояния от источника излучения до объекта; г) защитных мероприятий.
Для защитных мероприятий от внешнего облучения используются в основном свинцовые и бетонные защитные экраны на пути излучения. Эффективность применения материала в качестве экрана для защиты от проникновения рентгеновских или гамма-лучей зависит от плотности материала, а также от концентрации содержащихся в нем электронов.
Если от внешнего облучения можно защититься специальными экранами или другими действиями, то с внутренним облучением это сделать не представляется возможным.
Различают три возможных пути, по которым радионуклиды способны попасть внутрь организма: а) с пищей; б) через дыхательные пути с воздухом; в) через повреждения на коже.
Следует отметить, что радиоактивные элементы плутоний и америций проникают в организм в основном с пищей или при дыхании и очень редко через повреждения кожи.
Проникновение радиоактивных веществ с пищей внутрь организма существенно зависит от их химического взаимодействия. Установлено, что хлорированная вода увеличивает растворимость плутония, и как следствие инкорпорацию его во внутренние органы.
После того, как радиоактивное вещество попало в организм, следует учитывать величину энергии и вид излучения, физический и биологический период полураспада радионуклида. Период полувыведения радионуклидов, существенно зависит от физического состояния человека, его возраста и других факторов. Сочетание физического периода полураспада с биологическим, называется эффективным периодом полураспада — наиболее важным в определении суммарной величины излучения. Орган, наиболее подверженный действию радиоактивного вещества называют критическим. С учетом всех вышеперечисленных факторов и нормативов, подчеркнем, что среднегодовая эффективная эквивалентная доза облучения человека не должна превышать 1 мЗв в год.
8 Действие больших и малых доз радиации на организм человека
При облучении человека ионизирующим излучением в больших дозах имеет место лучевая болезнь – комплексная реакция организма человека на действие больших доз излучения. Различают 2 вида облучения человека по времени.
Безопасные дозы облучения является доза 50Р в течении 4 суток. Возникает при дозе 100Р и более лучевая болезнь, при 500Р - смерть.
В зависимости от полученной дозы болезнь имеет 3 степени тяжести:
2) Средней тяжести 250-400Р.
3) Тяжелая (400-500Р)
При тяжелой лучевой болезни различают 3 периода:
Период формирования состоит из 4-х фаз:
Малые дозы изучены не достаточно, но действие малых доз приводит к инфекционным заболеваниям: грипп, пневмония, болезни сердца.
Последствия:
Фотоэффект – явление, связанное с освобождением электронов твердого тела (или жидкости) под действием электромагнитного излучения. Различают внешний фотоэффект – испускание электронов под действием света (фотоэлектронная эмиссия), γ-излучения и др.; внутренний фотоэффект – увеличение электропроводности полупроводников или диэлектриков под действием света (фотопроводимость); вентильный фотоэффект – возбуждение светом эдс на границе между металлом и полупроводником или между разнородными полупроводниками.
Фотоэффектом называется такое взаимодействие γ - кванта с атомом, при котором γ – квант поглощается (исчезает), а из атома вырывается электрон. Одна часть энергии γ- кванта Eγ расходуется на разрыв связи электрона с ядром εe-, другая часть преобразуется в кинетическую энергию электрона Ee-:
Eγ = Ee- + εe- (46)
Таким образом, при фотоэффекте часть энергии первичного гамма-кванта преобразуется в энергию электронов (фотоэлектроны и электроны Оже), а часть выделяется в виде характеристического излучения.
После вылета фотоэлектрона в атомной оболочке образуется вакансия. Переход менее связанных электронов на вакантные уровни сопровождается выделением энергии, которая может передаваться одному из электронов верхних оболочек атома, что приводит к его вылету из атома (эффект Оже). Фотоэффект происходит только тогда, когда энергия γ - кванта больше энергии связи электрона в оболочке атома. Фотоэлектрон движется почти перпендикулярно направлению распространения поглощенного γ- кванта. Движение фотоэлектрона совпадает с направлением колебания электрической напряженности электромагнитного поля. Это показывает, что фотоэлектрон вырывается из атома электрическими силами. Фотоэлектрическое поглощение γ- квантов увеличивается с ростом связанности электронов в атоме. Фотоэффект практически не наблюдается на слабо связанных электронах атома. При энергии γ - кванта Eγ>>εe- их можно считать свободными. Такой электрон не может поглощать γ- квант.
По второму уравнению свободный электрон, поглотив γ- квант, должен бы двигаться со скоростью, в два раза большей скорости света, чего не может быть.
Фотоэффект в основном происходит на К - и L - оболочках атомов. Линейный коэффициент ослабления фотоэффекта резко уменьшается с увеличением энергии, и при энергиях свыше 10 Мэв в свинце практически не возникают фотоэлектроны.
На слабо связанных атомных электронах происходит рассеяние γ- квантов, называемое - эффектом комптона. Взаимодействие γ- кванта с электроном в комптон - эффекте представляется как столкновение двух упругих шариков с массами c2
Эффект Комптона – открытое А.Комптоном (1922) упругое рассеяние электромагнитного излучения малых длин волн (рентгеновского и γ-излучения) на свободных электронах, сопровождающийся увеличением длины волны λ. Комптона эффект противоречит классической теории, согласно которой при таком рассеянии λ не должно меняться. Комптона эффект подтвердил правильность квантовых представлений об электромагнитном излучении как о потоке фотонов и может рассматриваться как упругое столкновение двух частиц – фотона и электрона, при котором фотон передает электрону часть своей энергии (и импульса), вследствие чего его частота уменьшается, а λ увеличивается.
10 Укрытие населения в защитных сооружениях.
Защита населения в ЧС представляет собой комплекс мероприятий, имеющих цель не допустить неблагоприятного воздействия чрезвычайных ситуаций или максимально ослабить степень их воздействия. Эффективность защиты населения может быть достигнута лишь на основе учета принципов обеспечения безопасности в чрезвычайных ситуациях и наилучшего использования всех средств и способов.
Основными способами защиты населения в ЧС являются: укрытие в защитных сооружениях; эвакуация населения; использование СИЗ и средств медицинской помощи.
Укрытие населения в защитных сооружениях
Этот способ является наиболее надежным в случае военно-политических конфликтов с применением современных средств поражения, а также в ЧС, сопровождающихся выбросом радиоактивных и химических веществ. Защитные сооружения – это инженерные сооружения, специально предназначенные для защиты населения от физических, химических, биологических опасных и вредных факторов. В зависимости от защитных свойств эти сооружения подразделяются на убежища, противорадиационные укрытия (ПРУ) и простейшие укрытия – открытые и перекрытые щели.
Защитные сооружения гражданской обороны по своему назначению и защитным свойствам делятся на убежища и противорадиационные укрытия. Кроме того, для защиты людей могут применяться и простейшие укрытия.
Убежища классифицируются по защитным свойствам, по вместимости, по месту расположения, по обеспечению фильтровентиляционным оборудованием, по времени возведения.
По защитным свойствам (от воздействия ударной волны) убежища делятся на классы.
По вместимости (количеству укрывающихся) убежища подразделяют на: малые - до 600 человек, средние - от 600 до 2000 человек и большие - свыше 2000 человек.
По месту расположения убежища могут быть встроенные и отдельно стоящие. К встроенным относятся убежища, расположенные в подвальных и цокольных помещениях зданий, а к отдельно стоящим - расположенные вне зданий.
Требования к убежищам. Убежища должны обеспечивать защиту укрывающихся в них людей от всех поражающих факторов ядерного взрыва, ударной волны, отравляющих веществ, бактериологических средств и теплового воздействия при пожарах;
строиться на участках местности, не подвергающихся затоплению, иметь входы и выходы с той же степенью защиты, что и основные помещения, а на случаи завала их - аварийные выходы, иметь свободные подходы, где не должно быть сгораемых и сильно дымящих материалов; кроме того, иметь основные помещения высотой не менее 2,2 м и уровень пола, лежащий выше уровня грунтовых вод не менее чем на 20 см.
Внутреннее оборудование убежищ. Убежища и помещения, приспосабливаемые под убежища, включают: основные помещения для размещения людей (отсеки), санитарно-бытовые помещения, шлюзовые камеры, фильтровентиляционные камеры (отсеки), медицинскую комнату, кладовую для продуктов, защитно-герметические двери, галерею и оголовок аварийного выхода.
Снабжение убежищ наружным воздухом должно обеспечиваться по двум режимам: по режиму чистой вентиляции и, по режиму фильтровентиляции. Система водоснабжения снабжает людей водой для питья и гигиенических нужд от наружной водопроводной сети. На случай выхода водопровода из строя предусмотрен аварийный запас или самостоятельный источник получения воды (артезианская скважина). В аварийном запасе содержится только питьевая вода. Каждое защитное сооружение имеет системы канализации и отопления.
Электроснабжение осуществляется от городской (объектовой) электросети, в аварийных случаях - от дизельной электростанции, находящейся в одном из помещений убежища. В сооружениях без автономной электростанции предусматривают аккумуляторы, различные фонари, свечи.
2 Противорадиационные укрытия
Противорадиационные укрытия защищают людей от радиоактивного заражения и светового излучения и ослабляют воздействие ударной волны ядерного взрыва и проникающей радиации. Оборудуются они обычно в подвальных или наземных этажах зданий и сооружений.
Наиболее пригодны для противорадиационных укрытий внутренние помещения каменных зданий с капитальными стенами и небольшой площадью проемов. При угрозе радиоактивного заражения эти проемы заделывают подручными материалами: мешками с грунтом, кирпичами и т.д.
3 Простейшие укрытия
Самым доступным средством защиты от современных средств поражения являются простейшие укрытия. Они ослабляют воздействие ударной волны и радиоактивного излучения, защищают от светового излучения и обломков разрушающихся зданий, предохраняют от непосредственного попадания на одежду и кожу радиоактивных, отравляющих и зажигательных веществ.
Простейшее укрытие - это открытая щель, которую отрывают глубиной 180-200 см, шириной по верху 100-120 см, и по дну 80 см с входом под углом 900 к продольной оси ее. Длина щели определяется из расчета 0,5 м на одного укрываемого.
Ядерный реактор, устройство, в котором реакция деления атомного ядра для выработки энергии или для производства радиоактивных веществ. Топливом в ядерном реакторе служат тяжелые радиоактивные металлы: УРАН-235, уран-233 или ПЛУТОНИЙ-239. Атомы этих металлов спонтанно расщепляются, подвергаясь процессу, называемому радиоактивный распад. Некоторые нейтроны, высвобождаемые в этом процессе, ударяют в ядра топливных атомов, заставляя их подвергаться делению и излучать еще больше нейтронов. Эти нейтроны, в свою очередь, ударяют больше атомов, и таким образом начинается ядерная цепная реакция. Обычно при цепных реакциях применяют вещества, называемые замедлителями, для уменьшения скорости нейтронов до скорости, на которой цепная реакция является самоподдерживающейся. Этот процесс происходит в активной зоне ядерного реактора. Цепная реакция управляется путем вставления в активную зону реактора регулирующих стержней, которые содержат материал, впитывающий нейтроны, например, кадмий или бор. Тепло, вырабатываемое ядерной реакцией, поглощается циркулирующим теплоносителем и перемещается в паровой котел, где под воздействием этого тепла образуется пар. Пар приводит в движение ТУРБИНУ, вращающую ГЕНЕРАТОР, который в свою очередь производит электричество. В зависимости от типа теплоносителя различают несколько видов ядерных реакторов.
В быстрых реакторах не используются замедлители, а деление атомного ядра вызывается быстрыми нейтронами. Этот вид реактора создает большую температуру, и в качестве теплоносителя здесь используется жидкий металл, обычно жидкий натрий. Такие реакторы производят больше расщепляющегося вещества, чем расходуют, и иногда называются «реакторами-размножителями». Лишние нейтроны, полученные в процессе деления атомных ядер топлива, такого как уран-235, не поглощаются регулирующими стержнями, а используются для бомбардировки атомов менее активного урана-238, который при этом превращается в активный изотоп - плутоний-239. Когда первичное топливо заканчивается, плутоний может быть использован как ядерное топливо для других реакторов или в атомном оружии.
Реактор с водой под давлением так назван, потому что первый теплоноситель (1), проходящий по активной зоне ядерного реактора (2), находится под давлением, которое предохраняет его от вскипания. Топливо, уран-235, загружается в реактор в капсулах(«таблетках») (3), помещенных в топливные стержни (4). Для предотвраще-ния бесконтрольной цепной реакции, топливные стержни разделены регулирующими стержнями из графита (5). Все стержни загружаются в реактор сверху (6). Первый теплоноситель нагревается за счет реакции деления, проходящей в топливных стержнях, и направляется в паровой генератор (7), где он перегревает второй теплоноситель. Второй теплоноситель(8) покидает защитный сосуд (9) и вращает турбину (10), которая посредством генератора (11)производит электричество. Третий теплоноситель (12) охлаждает второй теплоноситель, передавая тепло в море, реку или озеро. Уменьшение температуры второго теплоносителя увеличи вает эффективность переноса тепла от первого ко второму теплоносителю Прилагаемая фото<рафия изображает активную зону ядерною реактора (темная крутая зона) в период •зарядки-, когда в активную зону реактора помещают первую загрузку топлива.
Биологическое действие ионизирующих излучений, изменения, вызываемые в жизнедеятельности и структуре живых организмов при воздействии коротковолновых электромагнитных волн (рентгеновского излучения и гамма-излучения) или потоков заряженных частиц (альфа-частиц, бета-излучения, протонов) и нейтронов.
Первичное действие радиации любого вида на любой биологический объект начинается с поглощения энергии излучения, что сопровождается возбуждением молекул и их ионизацией. При ионизации молекул воды (косвенное действие излучения) в присутствии кислорода возникают активные радикалы (ОН- и др.), гидратированные электроны, а также молекулы перекиси водорода, включающиеся затем в цепь химических реакций в клетке. При ионизации органических молекул (прямое действие излучения) возникают свободные радикалы (см. Радикалы свободные), которые, включаясь в протекающие в организме химические реакции, нарушают течение обмена веществ и, вызывая появление несвойственных организму соединений, нарушают процессы жизнедеятельности. При облучении в дозе 1000 р в клетке средней величины (10-9 г) возникает около 1 млн. таких радикалов, каждый из которых в присутствии кислорода воздуха может дать начало цепным реакциям окисления, во много раз увеличивающим количество измененных молекул в клетке и вызывающим дальнейшее изменение надмолекулярных (субмикроскопических) структур. Выяснение большой роли свободного кислорода в цепных реакциях, ведущих к лучевому поражению, т.н. кислородного эффекта, способствовало разработке ряда эффективных радиозащитных веществ, вызывающих искусственную гипоксию в тканях организма. Большое значение имеет и миграция энергии по молекулам биополимеров, в результате которой поглощение энергии, происшедшее в любом месте макромолекулы, приводит к поражению её активного центра (например, к инактивации белка-фермента). Физические и физико-химические процессы, лежащие в основе Биологическое действие ионизирующих излучений, т. е. поглощение энергии и ионизация молекул, занимают доли сек.
Последующие биохимические процессы лучевого повреждения развиваются медленнее. Образовавшиеся активные радикалы нарушают нормальные ферментативные процессы в клетке, что ведёт к уменьшению количества богатых энергией (макроэргических) соединений. Особенно чувствителен к облучению синтез дезоксирибонуклеиновых кислот (ДНК) в интенсивно делящихся клетках. Т. о., в результате цепных реакций, возникающих при поглощении энергии излучения, изменяются многие компоненты клетки, в том числе макромолекулы (ДНК, ферменты и др.) и сравнительно малые молекулы (аденозинтрифосфорная кислота, коферменты и др.). Это приводит к нарушению ферментативных реакций, физиологических процессов и клеточных структур.
Воздействие ионизирующего излучения вызывает повреждение клеток. Наиболее важно нарушение клеточного деления - митоза. При облучении в сравнительно малых дозах наблюдается временная остановка митоза. Большие дозы могут вызвать полное прекращение деления или гибель клеток. Нарушение нормального хода митоза сопровождается хромосомными перестройками, возникновением мутаций, ведущими к сдвигам в генетическом аппарате клетки, а следовательно, к изменению последующих клеточных поколений (цитогенетический эффект.) При облучении половых клеток многоклеточных организмов нарушение генетического аппарата ведёт к изменению наследственных свойств развивающихся из них организмов (см. Генетическое действие излучении). При облучении в больших дозах происходит набухание и пикноз ядра (уплотнение хроматина), затем структура ядра исчезает. В цитоплазме при облучении в дозах 10 000-20 000 р наблюдаются изменение вязкости, набухание протоплазматических структур, образование вакуолей, повышение проницаемости. Всё это резко нарушает жизнедеятельность клетки.
Возникающие в облучаемых клетках изменения ведут к нарушениям в тканях, органах и жизнедеятельности всего организма. Особенно выражена реакция тканей, в которых отдельные клетки живут сравнительно недолго. Это слизистая оболочка желудка и кишечника, которая после облучения воспаляется, покрывается язвами, что ведёт к нарушению пищеварения и всасывания, а затем к истощению организма, отравлению его продуктами распада клеток (токсемия) и проникновению бактерий, живущих в кишечнике, в кровь (бактериемия). Сильно повреждается кроветворная система, что ведёт к резкому уменьшению числа лейкоцитов в периферической крови и к снижению её защитных свойств. Одновременно падает и выработка антител. Уменьшается и количество эритроцитов. Биологическое действие ионизирующих излучений обусловливает нарушение половой функции и образования половых клеток вплоть до полного бесплодия (стерильности) облученных организмов. Страдает нервная система. Исследования биоэлектрических потенциалов мозга облученных животных и людей, подвергающихся лучевой терапии, показали, что нервная система раньше других систем организма реагирует на радиационное воздействие. Происходит нарушение обмена веществ и нейроэндокринной системы, а также повреждением генетического аппарата клеток тела (соматические мутации).
Растения, по сравнению с животными, более радиоустойчивы. Облучение в небольших дозах может стимулировать жизнедеятельность растений - прорастание семян, интенсивность роста корешков, накопление зелёной массы и др. Большие дозы (20 000-40 000 р) вызывают снижение выживаемости растений, появление уродств, мутаций, возникновение опухолей. Нарушения роста и развития растений при облучении в значительной степени связаны с изменениями обмена веществ и появлением первичных радиотоксинов, которые в малых количествах стимулируют жизнедеятельность, а в больших - подавляют и нарушают её.
Лучевое повреждение организма сопровождается одновременно текущим процессом восстановления, который связан с нормализацией обмена веществ и регенерацией клеток. Поэтому облучение дробное или с малой мощностью доз вызывает меньшее повреждение, чем массивное воздействие.
14 Характеристика очага ядерного взрыва
Очаг ядерного поражения возникает вследствие применения ядерного оружия. Он характеризуется:
— массовым поражением людей и животных;
— разрушением и повреждением зданий и сооружений (возможно разрушение защитных укрытий ГО);
— возникновением пожаров — местных, сплошных или массовых;
— образованием завалов в проездах, на улицах, прилегающих территориях;
— авариями в сетях коммунально-энергетического хозяйства;
— радиоактивным заражением местности и т. д.
Тяжесть последствий для населения определяется числом пораженных и зависит от степени и характера разрушения зданий и сооружений, защитных укрытий, размеров зон поражения, радиоактивного заражения, пожаров, затоплений и т. д. Соотношение отдельных видов поражений зависит от мощности и вида взрыва, рельефа местности, других условий.
Границы зон очага поражения устанавливают в зависимости от избыточного давления, развиваемого во фронте ударной волны.
Очаг ядерного поражения условно делят на четыре зоны:
1. Зона полных разрушений возникает там, где избыточное давление во фронте ударной волны составляет 50 кПа и более. На долю этой зоны приходится около 12 % площади очага поражения. В этой зоне полностью разрушаются жилые дома, промышленные здания, противорадиационные укрытия. Пожары не носят сплошной характер, так как воспламенившиеся от светового излучения конструкции зданий, материалы, предметы и т. д. разбрасываются, а пламя сбивается ударной волной.
2. Зона сильных разрушений наблюдается при избыточном давлении во фронте ударной волны 30–50 кПа, она составляет около 10 % площади очага. В этой зоне здания и сооружения сильно разрушены. Убежища и подземные сети коммунально-энергетического хозяйства, а также большинство противорадиационных укрытий сохраняются. Возникают пожары, возможны огненные штормы.
Имеют место массовые потери среди незащищенной части населения.
3. Зона средних разрушений наблюдается при избыточном давлении во фронте ударной волны 20–30 кПа. Она составляет около 18 % очага. В этой зоне деревянные здания и постройки полностью разрушаются, бетонные и кирпичные получают средние и слабые разрушения. Убежища, противорадиационные укрытия полностью сохраняются. Происходят загорания горючих материалов, построек и т. д. Пожары носят сплошной характер.
В этой зоне характерны массовые потери среди незащищенного населения.
4. Зона слабых разрушений образуется при избыточном давлении во фронте ударной волны 10–20 кПа. На ее долю приходится до 60 % площади очага поражения. В этой зоне здания получают слабые разрушения. Возникают отдельные пожары. Незащищенные люди получают ожоги, легкие травмы, подвергаются облучению вследствие выпадения радиоактивных осадков.
Линия на местности, где избыточное давление во фронте ударной волны равно 10 кПа, условно принимается внешней границей очага ядерного поражения. Такое избыточное давление считается безопасным для незащищенных людей. Люди могут получать легкие травмы и ожоги
15 Характеристика очага биологического поражения
Очагом биологического поражения называют территорию, на которой в результате воздействия биологического фактора произошли массовые поражения людей, животных, растений.
Территория (акватория) или область воздушного пространства, зараженные биологическими возбудителями заболеваний в опасных для человека, животных и растений концентрациях называется зоной биологического заражения.
Очаг биологического (бактериологического) поражения возникает вследствие вспышки и массового распространения заболеваний среди людей, животных, растений — эпидемии, эпизоотии, эпифитотии.
Причиной возникновения очага является появление инфекции и создание благоприятных условий для ее распространения.
Биологические средства поражения могут вызывать массовые заболевания людей и животных при попадании в организм в ничтожно малых количествах. Например, токсин ботулизма вызывает отравление при попадании его в организм человека в количестве 1,2∙10–7 г.
Наиболее опасными инфекционными заболеваниями людей являются: чума, натуральная оспа, холера, сибирская язва, ботулизм, туляремия, среди животных — ящур крупного рогатого скота, сибирская язва, оспа, бруцеллез, чума и др. Среди сельскохозяйственных растений — стеблевая ржавчина, фитофтороз, рак.
Возбудителями болезней могут быть:
— бактерии;
— вирусы;
— риккетсии;
— грибки.
Бактерии — одноклеточные, разнообразные по форме микроорганизмы растительной природы. Их размеры — 0,5–10 мкм. Некоторые виды бактерий способны покрываться защитной капсулой или образовывать наиболее устойчивую форму — споры. Микробы в споровой форме сохраняют свою жизнеспособность в особых условиях, обладают высокой устойчивостью к высыханию, недостатку питательных веществ, действию высоких и низких температур, а также дезинфицирующих средств.
Способностью образовывать споры обладают возбудители таких болезней, как сибирская язва, ботулизм, столбняк и др.
Вирусы — большая группа микроорганизмов размерами от 0,08 до 0,35 мкм. Они способны жить и размножаться только в живых клетках, т. е. являются внутриклеточными паразитами.
Вирусы обладают высокой устойчивостью к низким температурам и высушиванию. Ультрафиолетовые лучи солнечного света, а также температура выше 60 ºС, дезинфицирующие средства (формалин, хлорамин и др.) уничтожают их.
Риккетсии — группа микроорганизмов, занимающая промежуточное положение между бактериями и вирусами. Их размеры — 0,3–0,5 мкм. Они устойчивы к высушиванию, замораживанию, однако достаточно чувствительны к высоким температурам и дезинфицирующим средствам (вызывают например сыпной тиф).
Грибки — одно- или многоклеточные микроорганизмы растительного происхождения. Их размеры — 3–50 мкм и более. Грибки могут образовывать споры, обладающие высокой устойчивостью к замораживанию, высушиванию, к действию солнечных лучей и дезинфицирующих средств. Заболевания, вызываемые патогенными грибками носят название микозов.
Бактерии и грибки можно использовать для преднамеренной порчи запасов продовольствия путем его заражения, нефтепродуктов путем быстрого их разложения, оптических приборов, электронного и другого оборудования, путем разрушения изоляции проводников, окисления мест пайки контактов электрических схем и т. д. и, как следствие, резкого ускорения коррозии металлических деталей.
Наиболее опасные насекомые — вредители сельскохозяйственных культур: колорадский жук, саранча, гессенская муха, мексиканский бобовый жук и др.
Характерным для большинства возбудителей болезней является:
— длительность сохранения поражающих свойств (например, споровые формы микробов сибирской язвы могут сохранять свое поражающее действие в теч. нескол. лет);
— наличие скрытого (инкубационного) периода;
— способность быстро передаваться от больного человека (животного) к здоровому;
— трудность обнаружения в окружающей среде (требует использования специальных методов исследования, зачастую трудоемких и дорогостоящих).
Инфекция в организм человека может проникать через:
— дыхательные пути;
— при попадании микробов (ядов) на слизистые оболочки (воздушно-капельный путь);
— пищеварительный тракт;
— кожные покровы;
— укусы насекомых.
Очаг биологического поражения характеризуется:
— неожиданностью возникновения заболевания;
— массовым заболеванием людей и животных;
— тяжелым протеканием заболевания при отсутствии или задержке в лечении;
— высокой вероятностью смертельного исхода.
Термин “защита” предусматривает исключение воздействия на организм человека этих излучений или уменьшение этого воздействия до безопасного уровня.
Эти методы можно разделить на след. группы:
1.Защита временем
Предусматривает 2 пути:
а) исключение больших накопленных доз в малый промежуток времени, включает тот фактор, что уровень радиации (радиационный фон) убывает естественным путем после аварии ядерного взрыва.
б) Фактор защиты включает явление, когда последствия облучения людей полученного одномоментно или в течение определенного времени неодинаковы. Дело в том, что при облучении организма человека не смертельной дозой (до 200 Р) в организме проявляется реакция защиты (восстановление изменений). Эта реакция возникает на 4-5 день после облучения. И это позволяет работнику в течении определенного времени выполнять конкретные работы в защитных сооружениях, поскольку радиационный фонд после аварий и ядерных взрывов уменьшается со временем естественным путем.
Существует закон Вей-Вигнера: семикратное увеличение времени после аварии, ядерного взрыва уменьшает уровень радиацию в 10 раз.
2. Защита расстоянием означает, что мощность излучения источника уменьшается обратно пропорционально квадрату расстояния до рабочего места, что означает уменьшение в несколько раз. Предусматривает удаление работника от источника излучения; обслуживание технолог процессов с помощью дистанционного управления.
3.Защита экранированием означает поглощение той энергии, которая распространяется в окружающую среду или преграждение пути распространения. В качестве экранов используется те материалы, которые в большой степени поглощают энергию излучения (свинец, вольфрам, бетон, железо, чугун). Нейтронные излучения хорошо поглощаются слоем воды, пропана. Эффективность экранов, расчет определяется отношением уровня радиации (радиационного фона) до экрана к уровню радиации после.
Kз = Хдэ / Хпэ, где Хдэ- экспозиционная доза до экрана, а Хпэ - экспозиционная доза после экрана.
Для защиты от альфа-излучений достаточен слой воздуха в несколько сантиметров, т.е. небольшое удаление от источника. Для защиты от бета излучений применяют комбинированные экраны, которые изготавливаются из материалов с малой и большой атомной массой. Для защиты от гамма-излучений применяют материалы с большой атомной массой и высокой плотностью (свинец, вольфрам), более дешевые(сталь, чугун). Для защиты от нейтронного излучения применяют материалы, содержащие водород(вода, парафин), а также графит, бериллий и др.
Медицинские средства индивидуальной защиты:
Радиопротектор – препарат, который предупреждает образование различных токсических веществ в организме при облучении или препятствует оседанию этих радионуклидов в тканях человека.
“Изистомин”, который изменяет химические процессы после обучения, не позв. образовать токсические вещества.
“Иодистый калий” блокирует свободные ячейки щитовидной железы, не давая оседать в них радиоактивному йоду.
Радиопротекторы применяю только при угрозе облучения.
Адаптогены – это группа препаратов, которые способствуют восстановлению изменений в организме после облучения. Это препараты общепринятого действия (витаминные комплексы). Главные витамины Е, Д, В.
Требования к устройству и размещению помещений, в которых должны проводиться работы с радиоактивными веществами, определяются классом работ. Все работы с радиоактивными изотопами подразделяются на три класса. Особые требования предъявляются к помещениям работ 1-го класса. Такие помещения должны иметь знак радиационной опасности с указанием класса работы. Помещения должны находиться в отдельном здании или изолированной части зданий с отдельным входом через санпропускник. В них выделяются три зоны:
Для работы с газообразными и летучими радиоактивными веществами применяют боксы, специальные вытяжные шкафы, оборудованные вентиляцией.
Наиболее эффективным способом защиты от радиации является защита расстоянием, т.е. удаление рабочего места от источника излучения.
X=A*ky*t/R, где А – активность источника излучения мKu, ky-гамма-постоянная радионуклида, R- расстояние от источника облучения до рабочего места.
Используют защиту временем – сокращение времени пребывания у источника излучения.
17 Чрезвычайные ситуации, характерные и наиболее вероятные для Республики Беларусь
Наиболее вероятными ЧС для Республики Беларусь являются следующие.
ЧС техногенного характера:
— аварии с выбросом (выливом) сильнодействующих ядовитых веществ (СДЯВ);
— пожары (взрывы) на объектах народного хозяйства;
— транспортные аварии и катастрофы;
— гидродинамические аварии;
— аварии на коммунальных системах жизнеобеспечения;
— аварии на очистных сооружениях;
— аварии в электроэнергетических системах.
ЧС природного характера:
— метеорологические явления (бури, ураганы, засухи, сильные снегопады, метели, ливневые дожди, туманы, заморозки);
— гидрологические явления (наводнения, паводки, заторы льдов на реках, подтопления и др.);
— природные пожары в лесах и на торфяниках.
ЧС биологического характера:
— инфекционные заболевания людей (эпидемии);
— инфекционные заболевания сельскохозяйственных животных (эпизоотии);
— поражения сельскохозяйственных растений болезнями или вредителями (эпифитотии).
ЧС экологического характера:
— изменение суши;
— просадка земной поверхности в связи с выработкой недр;
— превышение предельно допустимых концентраций (ПДК) вредных примесей в атмосфере, предельно допустимых уровней (ПДУ) городского шума;
— изменение водной среды (нехватка водных ресурсов, необходимых для организации хозяйственно-бытового водоснабжения).
Значительную опасность для жителей республики представляют аварии на химически опасных объектах. В республике насчитывается 347 химически опасных объектов с общим запасом СДЯВ более 40 тыс. т. Из них первой степени опасности (в зону возможного химического заражения может попасть 75 тыс. человек и более) — 3 (ПО “Полимер” — г. Новополоцк, ПО “Азот” — г. Гродно, Минскводоканал — г. Минск), второй степени опасности (40–75 тыс. чел.) — 12, третьей степени опасности (менее 40 тыс. чел.) — 252, четвертой степени опасности (за пределы объекта) — 107.
Особую опасность для населения Беларуси представляют объекты атомной энергетики — 4 атомные электростанции, расположенные в непосредственной близости от границ республики: Игналинская АЭС в Литве на расстоянии 7 км от границы Беларуси (2 реактора РБМК-1500 с загрузкой 192 тонны обогащенного урана каждый), Чернобыльская АЭС на Украине на расстоянии 11 км от границы Беларуси (3 реактора РБМК-1000 с общей загрузкой каждого по 192 тонны), Ровенская АЭС на Украине на расстоянии 65 км от границы Беларуси (2 реактора ВВЭР-1000 с общей загрузкой 42 т), Смоленская АЭС в России на расстоянии 75 км от границы ( 3 реактора РБМК-1000 с загрузкой по 192 т).
Значительную опасность для жителей республики представляют расположенные на ее территории базы и склады Министерства обороны с большим количеством боеприпасов, дизельного топлива, горюче-смазочных материалов.
К взрыво-пожароопасным объектам, расположенным на территории республики, относятся 18 предприятий газового хозяйства, 5 предприятий тепловой энергетики, 47 зернохранилищ, 4 объекта с непосредственным хранением пожаро-взрывоопасных веществ, 53 нефтебазы с большими запасами горюче-смазочных материалов.
Пожароопасные объекты включают 24 предприятия добычи и переработки торфа, 24 объекта деревоперерабатывающей и целлюлозно-бумажной промышленности, 46 льнозаводов, 23 объекта с непосредственным хранением пожароопасных веществ и материалов.
Через территорию республики проходит 4324 км магистральных газопроводов, 1459 км нефтепроводов, 990 км продуктопроводов, сроки эксплуатации которых нередко составляют 25–30 лет.
Характерными для территории Республики Беларусь являются ЧС гидрометеорологического характера:
— ветер со шквалом 25 м/с и более;
— длительные дожди с количеством осадков 80 мм и более в течение 12 часов и менее и суммой осадков 150 мм и более в течение 2–3 суток;
— сильный снегопад с количеством осадков 20 см и более за 12 часов и менее;
— метель со скоростью ветра 15 м/с и более со значительным выпадением снега;
— сильный гололед, нависание льда на проводах;
— сильный мороз с температурой воздуха минус 38 ºС и ниже;
— сильная жара с температурой воздуха 38 ºС и выше;
— чрезвычайная пожарная опасность — показатель пожарной опасности более 1000º (по формуле Нестерова);
— высокие уровни воды при половодьях, дождевых паводках, заторах и зажорах;
— заморозки с понижением температуры до 0 ºС и ниже в экстремально поздние (июнь) и экстремально ранние (август) сроки, приводящие к гибели сельскохозяйственных культур;
— засуха — сочетание высоких температур воздуха, дефицита осадков, низкой влажности воздуха, малых влагозапасов в почве, приводящих к потере урожая, зачастую к полной гибели сельскохозяйственных культур.
ЧС экологического характера могут быть связаны с выбросом в атмосферу химически токсичных веществ, загрязнением воздушной среды выхлопными газами транспортных средств, сбросом в водоемы неочищенных (недостаточно очищенных) сточных вод, нефтепродуктов промышленными предприятиями, транспортными организациями и т. д.
Имеет место загрязнение водных источников природного (паводки, размыв берегов, загрязненные атмосферные осадки, илистые частицы почвы) и антропогенного воздействия (поступление в водоемы загрязнителей в результате бытовой, сельскохозяйственной, промышленной и иной деятельности).
Загрязнение источников питьевой воды нередко является причиной возникновения инфекционных заболеваний.
ЧС биологического (бактериологического) характера нередко связаны с массовыми заболеваниями людей (эпидемии), животных (эпизоотии) и растений (эпифитотии).
Государственная программа ликвидации последствии аварии ЧАЭС.
Время аварии разделено на 3 периода
Целью государственной программы – создать нормальные условия в районах подверженных загряз нений:
19. Характеристика очага химического поражения
Очаг химического поражения — это территория, на которой произошло массовое поражение людей, животных, растений в результате аварии на химически опасном объекте, разлива сильнодействующих ядовитых веществ (СДЯВ) или применения химического оружия.
Основная причина возникновения очага — аварии на предприятиях, производящих и потребляющих СДЯВ (химические, нефтеперерабатывающие, по производству минеральных удобрений), объекты минсельхозпрода и минжилкоммунхоза.
Очаг химического поражения может возникнуть также при нарушении правил транспортировки СДЯВ железнодорожным, автомобильным, водным или трубопроводным транспортом, а также при нарушении правил хранения СДЯВ на складах.
СДЯВ — это химически токсичное вещество, при выбросе или разливе которого и попадании в атмосферу, гидросферу или литосферу может произойти массовое поражение людей, животных, растений.
Основными характеристиками СДЯВ являются степень их токсичности и стойкости.
Токсичность — это способность вещества вызывать поражающее действие при попадании в организм человека, животных, загрязнении окружающей среды.
Для характеристики степени токсичности СДЯВ пользуются понятиями:
— пороговая концентрация;
— предел переносимости;
— смертельная концентрация;
— токсическая доза.
Пороговая концентрация — это наименьшее количество вещества, которое может вызвать ощутимый физиологический эффект ( пострадавшие начинают ощущать первые признаки поражения).
Предел переносимости — это минимальная концентрация, которую человек может перенести без устойчивого отклонения в состоянии здоровья.
Смертельная концентрация — это концентрация, вызывающая смертельный исход, т. е. опасная для жизни концентрация.
Токсодоза — это такое количество химически токсичного вещества, при попадании которого в организм возникают симптомы поражающего действия.
При ингаляции (вдыхании воздуха) токсодоза равна произведению концентрации вещества в воздухе на время действия в минутах (мг·мин/л) — ингаляционная токсодоза.
При проникновении СДЯВ в организм через кожу, желудочно-кишечный тракт или кровяной поток она измеряется количеством вещества на килограмм веса тела (мг/кг).
По степени опасности или вредности (токсичности) СДЯВ подразделяются на четыре группы:
1. Чрезвычайно токсичные (мышьяка, ртути, свинец, бенз(а)пирен)
2. Высоко-токсичные. (хлор, синильная кислота, соляная, серная кислота, окись азота)
3. Умеренно токсичные (спирт метиловый, сероуглерод, уксусная кислота)
4. Малотоксичные: аммиак, бензин, окись углерода, ацетон и др.
Химические отравляющие вещества, применяемые для снаряжения боеприпасов по характеру поражающего действия условно подразделяются на:
1. нервно-паралитического действия – высокотоксические фосфорорганические соединения: зарин, зоман, Ви-икс.
2. общеядовитого действия – вызывают паралич дыхательного центра и сердца
3. удушающего действия – вызывают поражение верхних дыхательных путей и лёгочной ткани.
4. кожно-нарывного действия, которые легко проникают через кожу и слизистые оболочки в кровь, лимфу, вызывая общее отравление человека или животного.
5. Отравляющие вещества психогенного действия - вызывают временные психозы, которые развиваются в результате нарушения химической регуляции в ЦНС.
Стойкость — это способность вещества сохранять свое поражающее действие в воздухе или на местности в течение определенного промежутка времени.
В зависимости от величины токсодозы поражение может происходить молниеносно, с летальным исходом в течение нескольких секунд (минут), или в форме тяжелого прогрессирующего патологического процесса.
По степени стойкости вещества подразделяются на: стойкие; нестойкие.
Стойкие — это вещества, сохраняющие свое поражающее действие от нескольких часов до нескольких дней и даже недель.
Нестойкие — это вещества, заражающие воздух на относительно непродолжительное время — от нескольких минут до 1–2 ч.
У поверхности земли выделяют три состояния атмосферы:
Инверсия - устойчивое состояние (Тпочвы < Твоздуха)
Конвекция - неустойчивое состояние воздушной среды (Тпочвы > Твоздуха),
Изотермия - состояние с незначительным перемещением воздуш потоков (Тпочвы ~ Твоздуха).
Химически опасный объект народного хозяйства (ОНХ) — объект, при аварии или разрушении которого могут произойти массовые поражения людей, животных, растений сильнодействующими ядовитыми веществами.
Под аварией на химически-опасном объекте понимают нарушение технологических процессов на производстве, повреждение трубопроводов, емкостей, хранилищ, транспортных средств, приводящие к выбросу СДЯВ в атмосферу в количествах, которые могут вызвать массовые поражения людей и животных.
При аварии на химически опасном объекте образуются первичное и вторичное облака СДЯВ.
Первичное облако — облако СДЯВ, образующееся в результате мгновенного (1–3 мин) перехода в атмосферу части вещества из емкости при ее разрушении.
Вторичное облако — облако СДЯВ, образующееся в результате испарения разлившегося вещества с подстилающей поверхности.
Зона поражения СДЯВ — территория, на которой концентрация СДЯВ представляет опасность для жизни людей.
В зависимости от условий распространения СДЯВ в зоне заражения может возникнуть один или несколько очагов поражения. Число таких очагов обычно равно числу населенных пунктов, попавших в зону заражения.
Зона возможного заражения СДЯВ — территория, в пределах которой под воздействием изменения направления ветра может перемещаться облако СДЯВ.
Зона заражения характеризуется:
— глубиной;
— площадью;
— продолжительностью поражающего действия СДЯВ.
Границы зоны заражения определяются значениями пороговых токсодоз и зависят от метеорологических условий, рельефа местности, состояния атмосферы.
20 Нормы радиационной безопасности НРБ-2000.
Соблюдение принципов:
В Нормах население представлено категориями:
— персонал: лица, работающие с источниками (группа А) или находящиеся по условиям работы в сфере их воздействия (группа Б);
— все население, включая лиц из персонала вне сферы и условий их производственной деятельности.
Документом введено три класса нормативов:
— основные дозовые пределы;
— допустимые уровни монофонического (для одного радионуклида или одного вида внешнего излучения, пути поступления) воздействия – воздействие одного вида радионуклида в организме. Различаю предельные годовые поступления(ПГП), дополнительная среднегодовая объемная активность(ДОА), ДУА (удельная акт.);
— контрольные уровни - устанавливаются администрацией учреждения (органами здравоохранения) по согласованию с органами надзора. Численные значения их принимаются такими, чтобы было гарантировано непревышение основных дозовых пределов и реализация принципа снижения облучения до возможно низкого уровня.
Предельно допустимая доза (ПДД) - наиб значение индивидуальной эквивалентной дозы за календарный год, при которой равномерное облучение в 5000 лет не вызывает в сост. здоровья людей настоящих и будущих поколений изменений в организме.
Предел дозы (ПД) – наиб. допустимая за календарный год значение индивид-эквивал дозы при кот регулярное облучение в течение 70 лет не вызывает изменений.
|
|
Дозовые пределы |
|
|
лица из персонала |
лица из населения |
|
|
Эффективная доза |
20 мЗв в год в среднем за любые последовательные 5 лет, но не более 50 мЗв в год |
1 мЗв в год в среднем за любые последовательные 5 лет, но не более 5 мЗв в год |
|
Эквивалентная доза за год в хрусталике |
150 мЗв |
15 мЗв |
Годовые допустимые дозы для разных групп (бэр в год)
|
категории |
группы тканей |
||
|
1 |
2 |
3 |
|
|
А |
5 |
1.5 |
3 |
|
Б |
0.5 |
1.5 |
3 |
|
В |
0.2 |
до 0.4 |
3 |
В усл. военного времени разовая доза облучения (суммарная доза за 4 суток) не должна превышать 50 Р, месячная = 100Р, годовая - 300 Р.
Различают 2 способа контроля:Индивидуальный контроль – каждому человеку дается персональный дозиметр.
Полученная доза заносится в карточку и храниться всю жизнь.
Взвешивающие коэффициенты для тканей и органов при расчете эффективной дозы (Wт) - множители эквивалентной дозы в органах и тканях, используемые в радиационной защите для учета различной чувствительности разных органов и тканей в возникновении стохастических эффектов радиации:
гонады 0,20, костный мозг (красный) 0,12; толстый кишечник 0,12; легкие 0,12;
желудок 0,12; мочевой пузырь 0,05; грудная железа 0,05; печень 0,05; пищевод 0,05; щитовидная железа 0,05; кожа 0,01; клетки костных поверхностей 0,01; остальное 0,05.
21 Предотвращение и уменьшение последствий чрезвычайных ситуаций
Многие ЧС, в том числе и стихийные бедствия, можно предотвратить. В этого решения лежит комплекс правовых, организационных и инженерно-технических мероприятий, направленных на выявление и устранение причин аварий и катастроф на объектах народного хозяйства (ОНХ), стихийных бедствий, других ЧС.
Вопросы предотвращения аварий на ОНХ, уменьшения последствий от них следует рассматривать на стадии проектирования, реконструкции, перепрофилирования объекта, а также на действующих предприятиях.
На вновь проектируемых предприятиях это достигается принятием хорошо продуманных планировочных, технических и технологических решений, исключающих или уменьшающих вероятность возникновения аварий и катастроф, а в случае их возникновения позволяющих свести к минимуму человеческие жертвы, травмы, материальный ущерб.
При проектировании ОНХ здания и сооружения должны размещаться с учетом противопожарных разрывов между ними, при их возведении должны максимально использоваться огнестойкие материалы. Электро-, а также водоснабжение ОНХ необходимо предусматривать от двух независимых источников. В качестве резервного источника электроэнергии могут использоваться дизельные электроустановки, электростанции на железнодорожных платформах, судах и т. д.; резервного источника водоснабжения — артезианская скважина, близлежащий водоем. Система водоснабжения должна иметь возможность использования ее для тушения пожаров. Водопровод, газовые сети необходимо прокладывать по возможности под землей, газораспределительные станции размещать за пределами города.
Газовые сети должны иметь запорную арматуру с дистанционным управлением, позволяющую отключать поврежденные участки, устройства автоматического прекращения подачи газа в случае аварии.
На действующих ОНХ необходимо соблюдать требования безопасности при эксплуатации оборудования. Предотвращение аварий достигается:
— выработкой правильного отношения к вопросам безопасности;
— инструктированием и обучением работающих безопасным методам работы, порядку действия в экстремальных ситуациях;
— сигнализацией о нарушении технологического режима, опасных режимах работы оборудования;
— установкой знаков безопасности, использованием предупредительных надписей об опасности;
— регулярными осмотрами оборудования, состояния механизмов и машин;
— качественным проведением ремонтно-профилактических работ;
— внедрением систем автоматического контроля, средств автоматизации, механизации процессов;
— заменой морально устаревшего, физически изношенного, не отвечающего требованиям безопасности оборудования на новое и т. д.
Необходимо соблюдать повышенные требования безопасности при эксплуатации: сосудов и баллонов со сжатыми (сжиженными) газами; компрессоров; трубопроводов для транспортировки химически токсичных и пожаровзрывоопасных газов, паров и жидкостей.
Предотвращение аварий на химически опасных объектах, уменьшение ущерба от них достигается:
— использованием безопасных технологий, обеспечивающих высокую эксплуатационную надежность работы оборудования;
— уменьшением количества СДЯВ, используемых на рабочих местах и в подсобных помещениях;
— повышением прочности стенок емкостей для хранения СДЯВ;
— использованием в оборудовании специальных средств защиты — клапанов избыточного давления, клапанов-отсекателей и т. д.;
— сооружением заглубленных хранилищ для хранения СДЯВ, защитных оболочек вокруг хранилищ, обваловкой емкостей;
— сооружением для СДЯВ резервных аварийных емкостей, направленных стоков-ловушек;
— надежностью электропитания объекта;
— высокой эффективностью работы системы аварийной остановки оборудования при внезапных прекращениях подачи электроэнергии и т. д.
Должны соблюдаться меры безопасности при хранении, транспортировке легковоспламеняющихся и химически токсичных веществ и материалов, обращении с ними.
Легковоспламеняющиеся вещества (нефтепродукты, лакокрасочные материалы, растворители и т. д.), СДЯВы должны храниться в специальных емкостях или оборудованных складских помещениях.
При транспортировке и обращении с химически токсичными, легковоспламеняющимися веществами не следует допускать пролива их, перехода в газообразное состояние, контакта с источниками воспламенения.
ОНХ должны размещаться на удалении от зон жилой застройки, с соблюдением размеров санитарно-защитных зон.
В случае недостатка естественных водоемов закладываются искусственные.
Нераспространение инфекционных заболеваний достигается эффективной работой санэпидемслужбы.
Для предотвращения пожаров в лесах, на въезде в них устанавливаются плакаты с требованием осторожного обращения с огнем. Вокруг лесного массива осуществляется перепахивание почвы. Проводится очистка лесов от сухостоя, мусора.
В целях локализации и эффективной борьбы с пожарами производится разбивка лесных массивов на квадраты с разрывами между ними. С этой целью прокладываются также просеки, лесные дороги, рвы, канавы, и т. д.
При повышенной опасности возгорания торфяников, а также в случае пожаров на них производится окапывание с выемкой торфа до минерального слоя грунта; прокладываются рвы, канавы, препятствующие распространению огня, переброске его с одного участка на другой.
В районах возможных наводнений проводятся мероприятия по их предупреждению, уменьшению разрушительного действия воды: возводятся гидротехнические сооружения — дамбы, плотины, регулирующие сток воды; расширяются, углубляются или выпрямляются русла рек. Выбираются повышенные участки местности, которые могут быть использованы для размещения людей.
В районах с высокой вероятностью ураганов здания и сооружения строят из материалов повышенной прочности, усиливают опоры линий электропередач и связи. До подхода ураганного ветра (по метеопрогнозу) закрепляют технику; в зданиях закрывают двери, окна; отключают электроэнергию, газ, воду; население направляется в защитные сооружения.
В случае обледенения воздушных линий электропередач и связи используют механический, тепловой или химический способы борьбы. При гололеде участки обледенения посыпают песчано-солевыми составами, гравием.
22. Основные способы защиты населения в ЧС
Основными способами защиты населения в случае ЧС являются:
— эвакуация;
— укрытие в защитных сооружениях;
— обеспечение средствами индивидуальной защиты.
Эвакуация — организованный вывоз или вывод людей из категорированных городов и других населенных пунктов, опасных районов в загородную зону.
Загородная зона — территория в пределах административных границ республик, краев, областей, расположенная вне зон возможных разрушений, химических заражений и катастрофических затоплений, а также зон возможного опасного радиоактивного заражения и пригодная для проживания населения. Каждому предприятию, из которого планируется эвакуация, в загородной зоне назначается район размещения, который в зависимости от численности рабочих, служащих и членов их семей может включать один или несколько рядом расположенных населенных пунктов. Эвакуация осуществляется в случае возникновения ЧС или при угрозе ее возникновения, при стихийных бедствиях, катастрофах, крупных авариях, а также в случае возможного применения противником ядерного оружия. Эвакуация занятой в производственной сфере части населения, а также членов их семей производится по производственному признаку, т. е. по месту работы, остальной — по территориальному признаку, т. е. по месту жительства.
Дети эвакуируются вместе с родителями или вместе со школами, детскими садами.
Для проведения эвакуации создаются эвакуационные комиссии при правительстве, в областях, городах, районах, на крупных объектах. Население об эвакуации оповещается заблаговременно, через средства массовой информации — местную радиотрансляционную сеть, телевидение, другими способами. Для эвакуации используются различные виды транспорта — железнодорожный, автомобильный, включая личный, водный. Эвакуация может осуществляться пешим порядком. В этом случае она проводится организованно, колоннами, по специальным маршрутам.
На объектах эвакуация проводится под руководством начальника и штаба ГО объекта.
В пунктах размещения людей действуют приемные эвакуационные комиссии, которые ведут прием прибывающих, их учет, расселение; эвакуируемым оказывается медицинская помощь, организуется их питание. Защитные сооружения предназначены для защиты населения, размещения пунктов управления, узлов связи, командных пунктов. В зависимости от своих защитных свойств они подразделяются на: 1) убежища; 2) противорадиационные укрытия (ПРУ).
Убежища — это основной вид укрытий, предназначенный для защиты укрываемых от воздействия поражающих факторов ядерного взрыва, химически токсичных веществ, биологических средств, продуктов горения, высоких температур. Убежища подразделяются на заблаговременно возводимые и возводимые при угрозе войны; отдельно стоящие и встроенные; возвышающиеся, полузаглубленные, заглубленные; малой, средней и большой вместимости.
Современные убежища — это сложные в техническом отношении сооружения, оснащенные многочисленными инженерными системами, коммуникациями, приборами, обеспечивающие условия пребывания в них людей в течение длительного периода времени (не менее 2-х суток).
В убежище подводится электричество, отопление, прокладывается водопровод, телефонная связь, радиотрансляционная сеть, создаются запасы воды и продовольствия. На случай прекращения подачи электроэнергии предусматривается автономный источник электроснабжения, в качестве которого используется дизельная электростанция, либо предусматривается освещение от других источников.
В убежище создается запас дозиметрических приборов, приборов химической разведки, защитной одежды, средств пожаротушения, переносных источников света.
Убежище включает основные и вспомогательные помещения. К основным относятся отсеки для размещения людей, пункт управления, медпункт. К вспомогательным — фильтровентиляционная камера, кладовая для хранения продуктов питания, бытовые комнаты, электрощитовая, санузлы, комнаты для размещения емкостей с питьевой водой, станция перекачки фекальных вод (если они не могут быть отведены в канализационную сеть самотеком) и др. Норма площади для основного помещения убежища — 0,5 м2 на одного укрываемого при двухъярусном расположении нар и 0,4 м2 — при трехъярусном. Объем помещения на одного укрываемого — не менее 1,5 м3. В целях защиты от проникновения радиоактивной пыли, химически опасных веществ, продуктов горения и т. д. убежище герметизируют, его оснащают фильтровентиляционной установкой, которая может работать в режиме регенерации. С помощью фильтровентиляционной установки воздух очищается, и в убежище создается избыточное давление (подпор), препятствующее проникновению во внутрь убежища зараженного воздуха через неплотности в строительных конструкциях. Для создания избыточного давления могут использоваться баллоны со сжатым воздухом. Если убежище расположено в пожароопасном районе, где вследствие пожаров температура наружного воздуха может достигать высоких значений (300–1000 ºC и выше), в системе вентиляции предусматривают воздухоохладители. Для защиты от затекания ударной волны во внутрь убежища через вентиляционное оборудование на воздухозаборных, а также вытяжных каналах устанавливаются противовзрывные устройства — клапаны-отсекатели, расширительные камеры. В системе воздухоснабжения убежищ предусматривается два режима — чистой вентиляции и фильтровентиляции. Если убежище расположено в пожароопасном районе или в районе возможной загазованности сильнодействующими ядовитыми веществами, предусматривается третий режим — изоляции с регенерацией внутреннего воздуха. На АЭС и химически опасных объектах защитные сооружения должны быть готовы к приему укрываемых постоянно. Противорадиационные укрытия (ПРУ) в сравнении с убежищами имеют более простое устройство. Они предназначены для защиты людей от воздействия проникающей радиации, радиоактивной пыли, химически токсичных веществ, биологических средств, светового излучения, частично ударной волны. При размещении в подвальных и цокольных этажах ПРУ могут занимать всю площадь под зданием или часть ее. Допускается размещать ПРУ в первых этажах здания. В ПРУ предусматриваются помещения для размещения укрываемых, санитарные посты, медпункт, санузлы, помещения для размещения вентиляционной установки, хранения спецодежды.
Щели могут быть открытыми и перекрытыми. Открытая щель уменьшает вероятность поражения ударной волной и световым излучением при ядерном взрыве в 1,5–2 раза, ионизирующим излучением — в 20 раз и более.
Средства индивидуальной защиты (СИЗ) предназначены для защиты людей от попадания во внутрь организма, на кожные покровы и одежду радиоактивных и химически токсичных веществ, биологических средств. Они подразделяются на средства защиты органов дыхания и средства защиты кожи.
К средствам защиты органов дыхания относятся: фильтрующие и изолирующие противогазы; респираторы; противопыльные тканевые маски; ватно-марлевые повязки;
К средствам защиты кожи относится изолирующая и фильтрующая одежда.
По способу изготовления СИЗ подразделяются на: промышленные; простейшие;
Простейшие изготавливаются самим населением из подручных средств.
Противогазы — наиболее надежные средства защиты органов дыхания, глаз, кожных покровов лица от воздействия радиоактивных, химически токсичных веществ, бактериальных средств.
23. Опасность р/источников для человека и биосферы и их физическая природа
Радиационная опасность обусловлена воздействием на окружающую среду ионизирующих излучений, которые составляют часть общего понятия радиация (лат. radiatio - излучение), включающего в себя радиоволны, видимый свет, ультрафиолетовое и инфракрасные излучения.
Естественный фон обусловлен космическим излучением и излучением естественно распределенных природных радиоактивных веществ (в горных породах, почве, атмосфере), а также в тканях человека. Космическое излучение подразделяется на первичное (поток протонов и альфа-частиц, попадающих в земную кору из межзвездного пространства) и вторичное излучение в результате ионизации воздушных слоев атмосферы. Естественный фон создает внешнее (~ 60%) и внутреннее (~ 40%) облучения. Внешнее - за счет воздействия на организм излучений от внешних по отношению к нему источников (космическое излучение и естественные радионуклиды в горных породах, почве, атмосфере). Внутреннее - за счет воздействия на организм излучений радионуклидов, находящихся в организме (калий-40 и радионуклиды семейства урана и тория), поступающих в организм с воздухом, водой, пищей.
Мощность дозы естественного фона зависит от высоты над уровнем моря, широты местности, активности Солнца. Под данным исследований суммарная индивидуальная эффективная доза облучения от естественного фона на уровне моря для населения нашей страны составляет 1 мЗв/год.
Вторая составляющая фонового облучения людей обусловлена естественными радионуклидами, связанными с добычей полезных ископаемых, использованием строительных материалов, сжиганием ископаемого топлива (угля), минеральных удобрений, содержащих радионуклиды уранового и ториевого ряда, которые в сумме формируют техногенный радиационный фон, дающий суммарную индивидуальную эффективную дозу облучения 1,05 мЗв/год.
Третья составляющая фонового облучения - искусственный фон, обусловленный искусственными источниками, созданными человеком. Здесь наибольший вклад вносят рентгенодиагностические облучения в медицине, которые дают годовую эффективную дозу 1,4 мЗв.
Добыча и переработка ископаемых перераспределяют природные радиоактивные элементы. Сжигание каменного угля приводит к выбросу в атмосферу аэрозолей, содержащих большое количество радиоактивных элементов. Зола угля идет на производство бетона, в результате чего бетонные здания имеют повышенный радиационный фон. Для производства кирпича также используются некоторые природные материалы, которые дают вклад в радиационный фон (до 1 мЗв/год ).
Источником антропогенного повышения радиационного фона является использование фосфорных удобрений в сельском хозяйстве, что приводит к проникновению радионуклидов из почвы в пищевые культуры. Применение удобрений в жидком виде ведет к загрязнению радиоактивными веществами пищевые продукты. Сами предприятия, производящие фосфатные удобрения, способствуют повышению концентрации урана, радия, радона, тория в приземном воздухе в 2-14 раз но сравнению с их естественными концентрациями. Дополнительное загрязнение окружающей среды этими радионуклидами обусловлено сбросами жидких отходов фосфатных производств, а также использованием их побочных продуктов в строительной промышленности. За последние несколько десятилетий человек научился использовать энергию атомного ядра разных целях. Она используется для создания атомного оружия, производства электроэнергии, в медицине и др. Испытания ядерного оружия и аварии на радиационно опасных объектах привели к дополнительному радиоактивному загрязнению всей планеты. Заброшенные на большую высоту радиоактивные вещества независимо от того, в какой географической точке произошел взрыв, концентрируются, в основном, между тридцатым и пяти десятым градусом широты в северном и южном полушариях. При этом в северном полушарии концентрация в 3-4 раза больше, чем в южном. Радиоактивные вещества постепенно выпадают на земную поверхность большей частью с ливневыми дождями. Существенную добавку в получаемую человеком дозу вносят медицинские процедуры: лучевая терапия, рентгеновские обследования, изотопная диагностика. Доза местного одноразового облучения при рентгенографии зубов составляет 30 мЗв, при рентгеноскопии желудка - 300 мЗв, при флюорографии -3,7 мЗв. Радиоактивные изотопы широко используются в технике для неразрушающего контроля качества изделий. Незначительные дозы прибавляются к естественному радиационному фону при просмотре телевизора, работе с дисплеем ЭВМ, при перелетах самолетом и т.д.
24. Спасательные и другие неотложные работы в очагах поражения
Одной из главных задач гражданской обороны является защита населения в чрезвычайных ситуациях мирного и военного времени. Объем и характер защитных мероприятий определяются особенностями отдельных объектов и районов, а также обстановки, которая может сложиться в результате чрезвычайных ситуаций.
В настоящее время планируются и проводятся в комплексе три основных способа защиты: укрытие населения в защитных сооружениях; эвакуация рабочих и служащих предприятий, учреждений и организаций в загородную зону; использование населением средств индивидуальной защиты.
Способ защиты населения будет зависеть от многих факторов, но основными из них будут: особенности сложившейся обстановки, наличие времени для проведения защитных мероприятий и другие. Сроки проведения защитных мероприятий могут оказаться крайне ограниченными, поэтому прежде всего необходимо укрытие населения в защитных сооружениях по месту его пребывания - на работе, учебе, по месту жительства.
Основными способами защиты населения в случае ЧС являются:
— эвакуация;
— укрытие в защитных сооружениях;
— обеспечение средствами индивидуальной защиты.
Эвакуация — организованный вывоз или вывод людей из категорированных городов и других населенных пунктов, опасных районов в загородную зону.
Эвакуация осуществляется в случае возникновения ЧС или при угрозе ее возникновения, при стихийных бедствиях, катастрофах, крупных авариях, а также в случае возможного применения противником ядерного оружия. Эвакуация занятой в производственной сфере части населения, а также членов их семей производится по производственному признаку, т. е. по месту работы, остальной — по территориальному признаку, т. е. по месту жительства.
Дети эвакуируются вместе с родителями или вместе со школами, детскими садами.
Для проведения эвакуации создаются эвакуационные комиссии при правительстве, в областях, городах, районах, на крупных объектах. Население об эвакуации оповещается заблаговременно, через средства массовой информации — местную радиотрансляционную сеть, телевидение, другими способами. Для эвакуации используются различные виды транспорта — железнодорожный, автомобильный, включая личный, водный. Эвакуация может осуществляться пешим порядком. В этом случае она проводится организованно, колоннами, по специальным маршрутам.
На объектах эвакуация проводится под руководством начальника и штаба ГО объекта.
В пунктах размещения людей действуют приемные эвакуационные комиссии, которые ведут прием прибывающих, их учет, расселение; эвакуируемым оказывается медицинская помощь, организуется их питание. Защитные сооружения предназначены для защиты населения, размещения пунктов управления, узлов связи, командных пунктов. В зависимости от своих защитных свойств они подразделяются на: 1) убежища; 2) противорадиационные укрытия (ПРУ).
Убежища — это основной вид укрытий, предназначенный для защиты укрываемых от воздействия поражающих факторов ядерного взрыва, химически токсичных веществ, биологических средств, продуктов горения, высоких температур. Убежища подразделяются на заблаговременно возводимые и возводимые при угрозе войны; отдельно стоящие и встроенные; возвышающиеся, полузаглубленные, заглубленные; малой, средней и большой вместимости.
Современные убежища — это сложные в техническом отношении сооружения, оснащенные многочисленными инженерными системами, коммуникациями, приборами, обеспечивающие условия пребывания в них людей в течение длительного периода времени (не менее 2-х суток).
В убежище подводится электричество, отопление, прокладывается водопровод, телефонная связь, радиотрансляционная сеть, создаются запасы воды и продовольствия. На случай прекращения подачи электроэнергии предусматривается автономный источник электроснабжения, в качестве которого используется дизельная электростанция, либо предусматривается освещение от других источников.
В убежище создается запас дозиметрических приборов, приборов химической разведки, защитной одежды, средств пожаротушения, переносных источников света.
Убежище включает основные и вспомогательные помещения. К основным относятся отсеки для размещения людей, пункт управления, медпункт. К вспомогательным — фильтровентиляционная камера, кладовая для хранения продуктов питания, бытовые комнаты, электрощитовая, санузлы, комнаты для размещения емкостей с питьевой водой, станция перекачки фекальных вод (если они не могут быть отведены в канализационную сеть самотеком) и др. Норма площади для основного помещения убежища — 0,5 м2 на одного укрываемого при двухъярусном расположении нар и 0,4 м2 — при трехъярусном. Объем помещения на одного укрываемого — не менее 1,5 м3.
Средства индивидуальной защиты (СИЗ) предназначены для защиты людей от попадания во внутрь организма, на кожные покровы и одежду радиоактивных и химически токсичных веществ, биологических средств. Они подразделяются на средства защиты органов дыхания и средства защиты кожи.
К средствам защиты органов дыхания относятся:
— фильтрующие и изолирующие противогазы;
— респираторы;
— противопыльные тканевые маски;
— ватно-марлевые повязки;
К средствам защиты кожи относится изолирующая и фильтрующая одежда.
По способу изготовления СИЗ подразделяются на:
— промышленные;
— простейшие;
Простейшие изготавливаются самим населением из подручных средств.
Противогазы — наиболее надежные средства защиты органов дыхания, глаз, кожных покровов лица от воздействия радиоактивных, химически токсичных веществ, бактериальных средств
25, 26. Модель атома и элементарные частицы. Атомное ядро
Как известно, наименьшей частицей вещества, обладающей всеми химическими свойствами данного химического элемента, является атом. Атом состоит из положительно заряженного ядра и окружающих его электронов. В ядре сосредоточена почти вся масса атома (более 99,95%). Размеры ядер имеют порядок 10—10... 10 —15 м, в то время как линейные размеры атомов порядка 10-10 м.
Массу частиц в ядерной физике принято выражать либо в атомных единицах массы (а.е.м.), либо в единицах энергии покоя частицы - мегаэлектронвольтах (МэВ). Энергия покоя находится в соответствии с формулой взаимосвязи массы (m) и энергии (Е) Е=mс2, (1.1) где с - скорость света в вакууме.
Формула (1.1) записана в системе единиц СИ, а эквивалентное, соотношение, записанное во внесистемных единицах, в котором масса выражается в а.е.м., а энергия - в МэВ, имеет вид Е=931,5m. (1.2)
Соотношение различных единиц массы можно представить равенством
1 а.е.м. = 1,661∙10-27 кг = 931,5 МэВ.
Ядра состоят из двух элементарных частиц - протонов и нейтронов. Протон представляет собой ядро простейшего атома-водорода. Он имеет положительный заряд, численно равный заряду электрона е = 1,6-10-19Кл, и массу покоя mр = 1,6726∙10-19 кг = 1836mе, где mе - масса покоя электрона. Масса покоя - это масса частицы (тела), измеренная в той системе координат, где частица неподвижна. Число протонов в ядре называется атомным номером и обозначается буквой Z. Оно совпадает с порядковым номером химического элемента в таблице Менделеева. Очевидно, что заряд ядра равен Z-e, поэтому число Z называют также зарядовым числом ядра. Нейтрон электрически нейтрален, а его масса покоя почти совпадает с массой покоя протона: mn = 1,6794∙10-27 = =1839me. Протоны и нейтроны объединяют общим названием - нуклоны. Общее число нуклонов в ядре называют массовым числом Am: Am = Z+ ne, где ne - количество нейтронов в ядре.
Чтобы охарактеризовать химический элемент, используют его символ X и указывают атомный номер и массовое число ядра:
В ядрах атомов одного и того же химического элемента число нейтронов может быть различным, а число протонов постоянное. Ядра, содержащие одинаковое число протонов, но различное число нейтронов, называют изотопами. Термин "изотопы" применяется только в тех случаях, когда речь идет об атомах одного и того же элемента. Если подразумеваются атомы разных химических элементов, то используется термин «изобары». Ядра, имеющие одно и то же массовое число Am при разных Z, называются изобарами. Например, сера-36 и серебро-36 при Z = 16 и Z = 18 соответственно.
На сегодняшний день известно около 300 устойчивых и свыше 1000 неустойчивых (радиоактивных) изотопов. Это в то время, как в периодической таблице Д. И. Менделеева содержится 110 химических элементов.
Ядра не имеют резко выраженной границы. Поэтому радиус ядра имеет условный смысл. Эмпирическая формула для вычисления радиуса ядра:
где R = (1,3...1,7)∙10-15 м,
Am - массовое число ядра. Формула (1.3) показывает, что размер чрезвычайно мал даже для ядра с большим числом нуклонов. Он примерно в 10 раз меньше размера атома. Зная, что объем шара V пропорционален кубу радиуса, с учетом формулы (1.3) имеем V~Am. Следовательно, объем ядра пропорционален числу нуклонов в нем. Плотность ядерного вещества (8) постоянна для всех ядер, ее значение Плотностью вещества называют массу, приходящуюся на единицу объема.
Как известно, одноименно заряженные частицы отталкиваются. Поэтому наличие в ядре нескольких положительно заряженных протонов свидетельствует о существовании специфических ядерных сил притяжения, которые преобладают над электрическим отталкиванием протонов. Эти силы обеспечивают стабильность ядер. Поэтому ядерными силами называются силы, связывающие протоны и нейтроны в атомном ядре. Ядерные силы не сводятся ни к одному из типов сил, известных в классической физике (гравитационных, электромагнитных). Они имеют ряд специфических свойств. Важнейшей особенностью ядерных сил является их коротко действие: ядерные силы велики, если расстояние между нуклонами порядка 10-13 м, и практически равны нулю, если расстояние между нуклонами превышает 10-15 м. Ядерные силы достигают величины, в 100-1000 раз превышающей силу взаимодействия электрических зарядов. Они отличаются зарядовой независимостью, т.е. притяжение между двумя нуклона ми одинаково и не зависит от их зарядового состояния, протонного или нейтронного. Ядерные силы обладают свойством насыщения. Это свойство означает, что с увеличением числа нуклонов в ядре ядерные силы возрастают только для самых легких ядер (изотопов водорода и гелия). А после гелия, они примерно одинаковы для всех других ядер. Свойство насыщения вытекает из короткодействия ядерных сил. Благодаря этому каждый нуклон в ядре взаимодействует только с ограниченным числом ближайших к нему нуклонов. Насыщенностью ядерных сил объясняется пропорциональность объема ядра числу образующих его нуклонов. Таким образом, ядерные силы являются силами притяжения и проявляются между нуклонами на расстоянии, сравнимом с размерами самих нуклонов.
27. Средства индивидуальной защиты и медицинской помощи
Средства индивидуальной защиты (СИЗ) предназначены для защиты людей от попадания во внутрь организма, на кожные покровы и одежду радиоактивных и химически токсичных веществ, биологических средств. Они подразделяются на средства защиты органов дыхания и средства защиты кожи.
К средствам защиты органов дыхания относятся:
— фильтрующие и изолирующие противогазы;
— респираторы;
— противопыльные тканевые маски;
— ватно-марлевые повязки;
К средствам защиты кожи относится изолирующая и фильтрующая одежда.
По способу изготовления СИЗ подразделяются на:
— промышленные;
— простейшие;
Простейшие изготавливаются самим населением из подручных средств.
Противогазы — наиболее надежные средства защиты органов дыхания, глаз, кожных покровов лица от воздействия радиоактивных, химически токсичных веществ, бактериальных средств. На предприятиях, использующих сильнодействующие ядовитые вещества применяются промышленные противогазы с противогазовыми коробками больших и малых размеров, предназначенными для защиты от конкретных ядовитых веществ соответствующих маркировок и окраски. Фильтрующие противогазы для паров и газов, поглощение которых сопровождается значительными выделениями тепла, имеют ограниченное использование. Область применения их ограничивается концентрациями паров или газов, не приводящими к чрезмерному разогреву вдыхаемого воздуха.
Изолирующие противогазы предназначены для защиты органов дыхания, глаз, кожного покрова лица в условиях загрязнения воздуха, недостатка, а также полного отсутствия кислорода.
К изолирующим относятся противогазы ИП-46, ИП-46м, ИП-4, ИП-4м и ИП-5.
При запыленности, а также загрязнении воздуха аэрозолем применяются респираторы Р-2 и маски — противопыльные тканевые ПТМ-1, ватно-марлевые.
Для защиты органов дыхания от воздействия химически токсичных веществ в виде газов и паров применяются респираторы.
К промышленным СИЗ относятся шахтные спасатели, изолирующие респираторы, кислородно-изолирующий противогаз, дыхательные аппараты.
К изолирующим средствам защиты кожи относятся плащи, костюмы и комбинезоны из материала, покрытого специальными газо- и влагонепроницаемыми пленками, к фильтрующим — костюмы и комбинезоны из обычного материала, пропитанные специальным химическим составом для задержания, нейтрализации или сорбции химически токсичных веществ.
Защитная фильтрующая одежда используется в комплекте с резиновыми сапогами и перчатками.
Для защиты от химически токсичных веществ используются также накидки, плащи из синтетических прорезиненных тканей или брезента, пальто из сукна или кожи, резиновые боты, галоши и т. д.
К средствам медицинской защиты относятся: аптечка индивидуальная АИ-2, индивидуальный противохимический пакет ИПП-8, пакет перевязочный индивидуальный.
28. Радиоактивность. Закон радиоактивного распада
Радиоактивностью называется спонтанный процесс превращения (распада) атомных ядер, сопровождающийся испусканием особого вида излучения, называемого радиоактивным. При этом происходит превращение атомов одних элементов в атомы других.
Радиоактивные превращения свойственны лишь отдельным веществам. Вещество считается радиоактивным, если оно содержит радионуклиды, и в нем идет процесс радиоактивного распада.
Радиоактивное излучение встречающихся в природе веществ называется естественной радиоактивностью, испускаемое искусственно полученными изотопами — искусственной. Самопроизвольному спонтанному распаду подвергаются неустойчивые ядра атомов.
Радиоактивный распад протекает без каких-либо вмешательств извне и не может быть прекращен или ускорен физическим или химическим воздействием.
Процесс радиоактивного распада протекает с выделением энергии. При этом выполняются законы сохранения энергии, импульса, момента импульса и электрического заряда.
Различные типы ядер называют нуклидами. В качестве характеристики нуклида используют символ химического элемента, указывают атомный номер (число протонов) и массовое число ядра (число нуклонов, т. е. общее число протонов и нейтронов). Например, означает, что ядро атома плутония содержит 94 протона и 145 нейтронов, всего 239 нуклонов.
В ядрах одного и того же химического элемента число протонов всегда одно и то же, число нейтронов может быть различным.
Ядра, содержащие различное число нейтронов, но одинаковое протонов, называют изотопами.
Например, изотопы углерода: , , , , , .
Устойчивость ядер уменьшается по мере увеличения общего числа нуклонов. Она зависит также от соотношения числа нейтронов и протонов.
Процесс последовательных ядерных превращений, как правило, заканчивается образованием стабильных ядер.
Радиоактивные превращения подчиняются закону радиоактивного распада:
N = N0∙℮–λt, (5.1)
где N, N0 — число атомов, нераспавшихся на моменты времени t и t0;
λ — постоянная радиоактивного распада.
Величина λ имеет свое индивидуальное значение для каждого вида радионуклида. Она характеризует скорость распада, т. е. показывает, какое количество ядер распадается в единицу времени.
Согласно зависимости (5.1), кривая радиоактивного распада является экспонентой.
Время, в течение которого, вследствие самопроизвольных ядерных превращений, распадается половина ядер, называется периодом полураспада Т1/2. Период полураспада Т1/2 связан с постоянной распада λ зависимостью: Т1/2 = ln2/λ = 0,693/λ (5.2)
Период полураспада Т1/2 у разных радионуклидов различен и колеблется в широких пределах — от долей секунды до сотен и даже тысяч лет.
Периоды полураспада некоторых радионуклидов:
|
Йод-131 |
8,04 суток |
|
Цезий-134 |
2,06 года |
|
Стронций-90 |
29,12 лет |
|
Цезий-137 |
30 лет |
|
Плутоний-239 |
24065 лет |
|
Уран-235 |
7,038∙108 лет |
|
Калий-40 |
1,4∙109 лет. |
Величина, обратная постоянной распада, называется средним временем жизни радиоактивного атома τ: τ = 1/λ. (5.3)
Скорость распада определяется активностью вещества А:
A = dN/dt = A0∙℮–λt = λ∙N, (5.4) где А и А0 — активности вещества в моменты времени t и t0.
Активность — мера радиоактивности. Она характеризуется числом распадов радиоактивных ядер в единицу времени.
Активность радионуклида прямо пропорциональна общему количеству радиоактивных атомных ядер на момент времени t и обратно пропорциональна периоду полураспада: A = 0,693∙N/T1/2. (5.5) В системе СИ за единицу активности принят беккерель (Бк). Один беккерель равен одному распаду в секунду. Внесистемная единица измерения активности — кюри (Ки): 1 Ки = 3,7∙1010 Бк, 1 Бк = 2,7∙10–11 Ки. Единица активности кюри соответствует активности 1 г радия. В практике измерений пользуются также понятиями объемной Аv (Бк/м3, Ки/м3), поверхностной Аs (Бк/м2, Ки/м2), удельной Аm (Бк/кг, Ки/кг) активности.
29. Риск – мера опасности. Источники опасности для человека
Радиационная опасность обусловлена воздействием на окружающую среду ионизирующих излучений, которые составляют часть общего понятия радиация (лат. radiatio - излучение), включающего в себя радиоволны, видимый свет, ультрафиолетовое и инфракрасные излучения.
Развитие жизни на Земле всегда происходило под воздействием естественного радиационного фона окружающей среды. Поэтому есть основание полагать, что живые организмы достаточно хорошо приспособлены к воздействию различных видов радиации, при условии, что ее уровень не слишком высок. По этой причине уровни облучения человека от естественного фона служат базой при сравнении облучения от искусственных источников ионизирующего излучения.
Естественный фон обусловлен космическим излучением и излучением естественно распределенных природных радиоактивных веществ (в горных породах, почве, атмосфере), а также в тканях человека. Космическое излучение подразделяется на первичное (поток протонов и альфа-частиц, попадающих в земную кору из межзвездного пространства) и вторичное излучение в результате ионизации воздушных слоев атмосферы. Естественный фон создает внешнее (~ 60%) и внутреннее (~ 40%) облучения. Внешнее - за счет воздействия на организм излучений от внешних по отношению к нему источников (космическое излучение и естественные радионуклиды в горных породах, почве, атмосфере). Внутреннее - за счет воздействия на организм излучений радионуклидов, находящихся в организме (калий-40 и радионуклиды семейства урана и тория), поступающих в организм с воздухом, водой, пищей.
Мощность дозы естественного фона зависит от высоты над уровнем моря, широты местности, активности Солнца. Под данным исследований суммарная индивидуальная эффективная доза облучения от естественного фона на уровне моря для населения нашей страны составляет 1 мЗв/год.
Вторая составляющая фонового облучения людей обусловлена естественными радионуклидами, связанными с добычей полезных ископаемых, использованием строительных материалов, сжиганием ископаемого топлива (угля), минеральных удобрений, содержащих радионуклиды уранового и ториевого ряда, которые в сумме формируют техногенный радиационный фон, дающий суммарную индивидуальную эффективную дозу облучения 1,05 мЗв/год.
Третья составляющая фонового облучения - искусственный фон, обусловленный искусственными источниками, созданными человеком. Здесь наибольший вклад вносят рентгенодиагностические облучения в медицине, которые дают годовую эффективную дозу 1,4 мЗв.
Опасность для человека представляют так же стихийные бедствия: ураганы, смерчи, наводнения, пожары, землетрясения, снегопады, гололеды и т.п.
30. Активность р/активных веществ. Единицы активности.
Активность — мера радиоактивности. Она характеризуется числом распадов радиоактивных ядер в единицу времени.
Активность радионуклида прямо пропорциональна общему количеству радиоактивных атомных ядер на момент времени t и обратно пропорциональна периоду полураспада:
A = 0,693∙N/T1/2. (5.5)
В системе СИ за единицу активности принят беккерель (Бк). Один беккерель равен одному распаду в секунду. Внесистемная единица измерения активности — кюри (Ки):
1 Ки = 3,7∙1010 Бк,
1 Бк = 2,7∙10–11 Ки.
Единица активности кюри соответствует активности 1 г радия. В практике измерений пользуются также понятиями объемной Аv (Бк/м3, Ки/м3), поверхностной Аs (Бк/м2, Ки/м2), удельной Аm (Бк/кг, Ки/кг) активности.
31. ЧС, вызванные выбросами сильнодействующих ядовитых веществ
Сильнодействующие ядовитые вещества (СДЯВ ) - это токсические химические соединения, применяемые в хозяйственных и военных целях, которые при выбросе или выливе их в окружающую среду могут привести к массовому поражению людей, животных и растений. Выброс СДЯВ происходит при авариях на химически опасных объектах, а также в результате военных конфликтов как оружие массового поражения людей.
В результате аварий или военных конфликтов на местности образуются зоны химического заражения и очаги химического поражения. Зона химического заражения представляет собой территорию, над которой распространилось облако с отравляющими (ядовитыми) веществами или рассеяны пары этих веществ с поражающими концентрациями. Границы зоны определяются значениями пороговых токсодоз СДЯВ или ОВ, т.е. такими концентрациями этих веществ, которые вызывают начальные симптомы поражения. Очаг химического поражения - это территория, участок зоны химического заражения, в пределах которых произошло массовое поражение людей, сельскохозяйственных животных, растений. В зависимости от количества вылившегося СДЯВ, масштаба применения химического оружия формируются различных размеров зоны заражения, в которых могут быть один или несколько очагов поражения.
Зоны заражения характеризуются видами СДЯВ или ОВ, степенью заражённости воздушной среды, их размерами по отношению к объектам народного хозяйства. Параметры зоны заражения: это глубина, ширина, площади очагов химического поражения в зоне химического заражения, т.е. площади населённых пунктов, попавших в зону заражения. Очаг поражения определяется видом СДЯВ, их количеством, вертикальной устойчивостью приземных слоев атмосферы, характером растительности, рельефом местности, температурой окружающей среды. Так при повышении температуры воздуха и почвы испарение СДЯВ увеличивается, а продолжительность их действия уменьшается. При сильном ветре облако быстрее рассеивается, и наоборот, при слабом ветре (до 4 м/с) и при отсутствии восходящих потоков воздуха химическое облако медленнее распространяется по ветру, сохраняя поражающие свойства длительное время на значительной глубине. Заражённый воздух застаивается в кварталах густой застройки города, в горах, в лесу, кустарниках, оврагах. В соответствии с отмеченными особенностями проводится оценка и прогнозирование химической обстановки на объектах. Оценка химической обстановки включает определение параметров зоны заражения (глубина, ширина, площадь), определение времени подхода заражённого воздуха к объекту, определение продолжительности поражающего действия СДЯВ и оценку возможных санитарных потерь в очаге поражения.
В случае аварии на химически опасном объекте проводятся следущие мероприятия:
— оповещение населения об аварии, заражении воздуха и местности, направлении распространения зараженного воздуха; — укрытие населения в защитных сооружениях; — эвакуация из зоны возможного заражения; — выдача СИЗ, применение антидотов, средств обработки кожных покровов; — передача по радио, телевидению, распространение через средства массовой информации рекомендаций по защите; — химический контроль; — работы по ликвидации последствий аварии.
Силами специальных формирований ГО организуется разведка; определяются: вид СДЯВ, границы зон заражения, направление и скорость ветра; делается прогноз возможного изменения химической обстановки, устанавливается оцепление зон заражения, организуется регулирование движения.
Население, оказавшееся в зоне заражения, применяет средства защиты органов дыхания. Пострадавшим оказывается медицинская помощь, они доставляются в лечебные учреждения или эвакуируются из зоны заражения. На выходе из зон заражения организуется санитарная обработка людей, личного состава формирований, дегазация транспорта, личных вещей и имущества.
В зоне заражения производится дегазация территории, зданий, сооружений, кормов для сельскохозяйственных животных, продуктов питания, либо последние уничтожаются. Осуществляется проверка на зараженность источников водоснабжения, при заражении которых организуется снабжение населения чистой водой. Осуществляется контроль за соблюдением сроков пребывания в средствах защиты, режима защиты, требований безопасности при проведении санитарной обработки и дегазации. Обслуживающий персонал объекта принимает меры по локализации аварии в соответствии с инструкциями. При возникновении аварии на транспорте с разливом химически токсичных веществ организуется оцепление места аварии, проводятся спасательные, профилактические, другие работы. При возникновении очага биологического поражения распоряжением начальника территориального ГО вводится карантин или обсервация.
32. Равновесие при радиоактивном распаде
Радиоактивное равновесие – состояние, которое с течением наступает, когда при радиоактивном распаде ядер исходного нуклида А образуются также радиоактивные ядра дочернего нуклида В, причем скорость радиоактивного распада дочернего радионуклида значительно превышает скорость радиоактивного распада материнского радионуклида. Если обозначить период полураспада А через Т½ А, а период полураспада В – через Т½ В, то состояние радиоактивного равновесия может наступить, если Т½А > Т½ В. Если в препарате исходного радионуклида А с исходной радиоактивностью аА первоначально ядер В не было, то с течением времени ядра В начнут появляться за счет распада ядер А. В конце концов (примерно через 10 Т½В) наступит состояние радиоактивного равновесия, при котором на каждый акт распада А будет приходиться акт радиоактивного распада В. При этом радиоактивность дочернего радионуклида В аВ станет равна радиоактивности материнского радионуклида В, т.е. аА = аВ. Далее радиоактивность В будет изменяться так же, как радиоактивность А. Через интервал времени, равный одному значению Т½ А, радиоактивности А и В уменьшатся в 2 раза, через интервал времени, равный 2Т½ А – в 4 раза и т.д.
Равновесие называют вековым, когда Т½ А >> Т½В .При этом радиоактивности как материнского радионуклида в препарате, так и дочернего остаются неизменными и равными друг другу в течение большого промежуткам вемени (месяцы, годы, сотни и тысячи лет):
Для векового равновесия справедливо соотношение
λА.NA = λВ.NВ,
где λА.и λА – постоянные распада радионуклидов А и В, а NA и NВ—числа атомов А и В при равновесии.
Так как λТ½ = ln2, то из приведенного равенства следует, что
NA : Т½А = NВ : Т½В
Если значение Т½А больше Т½В незначительно (всего в нескольо раз), а само значение Т½ А соизмеримо со временем наблюдения за радиоактивным препаратом, то установившееся радиоактивное равновесие называют подвижным. При подвижном равновесии радиоактивности обоих радионуклидов в препарате – и материнского, и дочернего, изменяются с периодом полураспада, отвечающем Т½А .
В природе радиоактивные равновесия устанавливаются между долгоживущими материнскими радионуклидами урана 235U (Т½ 7,1.108 лет), 238U(Т½ 4,5.109 лет) и тория 232Th (Т½ 1,41.1010 лет) и дочерними ядрами, образующимися при радиоактивном распаде этих материнских ядер. Конечными продуктами этих превращений выступают стабильные нуклиды свинца.
Цепочки радиоактивных превращений, начинающиеся с распада материнских долгоживущих атомов 235U, 238U и 232Th, называют радиоактивными рядами. Установление радиоактивного равновесия в радиоактивных рядах приводит к тому, что в природе в ультрамикроколичествах всегда присутствуют ядра атомов таких быстро распадающихся нуклидов, как радон 222Rn ((Т½ 3,823 сут.), полоний 210Po (Т½ 138,4 сут.), франций 223Fr (Т½ 22 мин) и астат 219At (Т½ 0,9 мин). Поэтому, несмотря на быстрый радиоактивный распад ядер атомов радона, полония, франция и астата, их общее содержание в земной коре остается неизменным (по крайней мере, в течение нескольких тысяч лет, пока заметно не уменьшатся количества природных урана-235, урана-238 и тория-232. При этом общее количество атомов указанных неустойчивых элементов в земной коре довольно мало . Так, во всей земной коре общая масса радиоактивного элемента астата составляет около 20 мг..
На установлении радиоактивного равновесия основано применение так называемых изотопных генераторов, используемых для длительного получения короткоживущих радионуклидов, необходимых, например, для медицинской диагностики. Изотопный генератор обычно представляет собой хроматографическую колонку (стеклянную или полимерную трубку), в которой имеется подходящее твердое вещество - сорбент. На сорбент наносят атомы долгоживущего (материнского) радионуклида. По мере необходимости колонку промывают подходящим раствором (элюентом), который извлекает накопившиеся на сорбенте атомы короткоживущего дочернего радионуклида.
В изотопных генераторах используют радиоактивные равновесия, которые устанавливаются, например, между материнским германием-68 (Т½ 288 сут) и дочерним галлием-68 (Т½ 68 мин), между палладием-103 (Т½ 17 сут) и дочерним родием-103 (Т½ 56,1мин) и т.д. После извлечения дочернего радионуклида в изотопном генераторе через 5-8 периодов полураспада дочернего радионуклида вновь накапливается достаточное количество дочернего, и процедуру его извлечения можно повторить.
33. Стихийные бедствия. ЧС биологического характера
Масштабы и начало наводнения спрогнозировать можно за месяц и более. При значительном времени упреждения осуществляются мероприятия по возведению гидротехнических сооружений на реках и в других местах предполагаемого наводнения, по подготовке и проведению эвакуации населения и сельскохозяйственных животных, по вывозу материальных ценностей из районов возможного затопления. Об эвакуации на случай наводнения объявляется специальным распоряжением комиссии по борьбе с наводнением. Население о начале и порядке эвакуации оповещается по местным радиотрансляционным сетям и местному телевидению; рабочие - через администрацию предприятий (учреждений); население, не занятое в производстве и сфере обслуживания, -жилищно-эксплуатационные конторы (службы) и домоуправления. Населению сообщаются места развертывания сборных эвакопунктов. При наличии времени население из угрожаемых районов эвакуируется вместе с имуществом. Эвакуация производится в ближайшие населенные пункты, находящиеся вне зон затопления. В случае внезапных наводнений оповещение населения производится всеми имеющимися техническими средствами, в том числе и с помощью громкоговорящих подвижных установок. Если люди проживают на первом этаже или других нижних этажах и на улице наблюдается подъем воды, необходимо покинуть квартиру, подняться на верхние этажи; если дом одноэтажный - занять чердачные помещения. При нахождении на работе по распоряжению администрации следует, соблюдая установленный порядок, занять возвышенные места. Находясь в поле, при внезапном затоплении следует занять возвышенные места или деревья, использовать различного рода плавающие предметы. Попав в воду, следует сбросить с себя тяжелую одежду и обувь, отыскать поблизости плавающие или возвышающиеся над водой предметы, пользоваться ими до получения помощи.
Снежные заносы усугубляются метелями (пургой, снежными буранами), при которых резко ухудшается видимость, прерывается транспортное сообщение как внутригородское, так и междугородное.
С объявлением штормового предупреждения о возможных снежных заносах необходимо ограничить передвижение, особенно в сельской местности, создать дома необходимый запас продуктов, воды и топлива. В отдельных районах с наступлением зимнего периода по улицам, между домами необходимо натянуть канаты, помогающие в сильную пургу ориентироваться пешеходам и преодолевать сильный ветер. Особую опасность снежные заносы представляют для людей, застигнутых в пути далеко от человеческого жилья. При передвижении на автомобиле не следует пытаться преодолеть снежные заносы, необходимо остановиться, полностью закрыть жалюзи машины, укрыть двигатель со стороны радиатора. Периодически надо выходить из автомобиля, разгребать снег, чтобы не оказаться погребенным под снегом. Двигатель автомобиля необходимо периодически прогревать во избежание размораживания.
Гололёдные образования на дорогах затруднят, а на сильно пересеченной местности и совсем остановят работу автомобильного транспорта.
Пожары - наиболее массовое и распространенное бедствие; они происходят почти во всех районах нашей республики. Паника среди людей даже при небольших пожарах служит причиной значительных жертв. При возникновении пожара в населенном пункте или на производстве в первую очередь надо сообщить об этом в пожарную команду, а затем смело вступать в борьбу с огнем. Нужно быть внимательным при наличии обвисших или оборванных электрических проводов. При самоспасении и спасении других людей в зданиях, охваченных огнем, действовать следует быстро, поскольку основной опасностью являются: высокая температура воздуха; задымление; возможные обрушения строительных конструкций.
В случае, если пожар застал в лесу или степи, не следует принимать поспешных решений. Выходить из зоны любого лесного пожара надо в наветренную сторону, т.е. в сторону огня, используя поляны, просеки, дороги, реки и т.д. Во время пожаров на людях может загореться одежда. При небольших участках горящей одежды огонь может быть погашен путем его сбивания или накрытия пострадавшего плащом, пальто или другим каким-то полотнищем. Делается это для того, чтобы прекратить приток воздуха к месту горения.
Бури, ураганы и смерчи наносят немалый ущерб людям и народному хозяйству. Каждому человеку следует помнить, что чаще всего в таких условиях люди получают травмы от осколков стекла, шифера, черепицы, от кусков кровельного железа, сорванных дорожных знаков, от предметов, хранящихся на балконах и лоджиях.
Находясь в здании, следует остерегаться ранений осколками разлетающихся стекол. Для этого надо отойти от окон и стать вплотную к простенку. Можно использовать также прочную мебель. Самым безопасным местом во время урагана являются подвалы или внутренние помещения первых этажей зданий. Если ураган или смерч застал на открытой местности, лучше всего укрыться в канаве, яме, овраге, в любой выемке: лечь на дно углубления и плотно прижаться к земле. Бактериологическое (биологическое) заражение окружающей среды может произойти: при нарушении условий транспортировки, хранения, технологии обработки продуктов питания, фуража, в результате чего может наступить массовое отравление людей, животных; в результате занесения возбудителей инфекционных заболеваний из других стран, регионов, неблагополучных в эпидемическом отношении, что приводит к заражению водоемов, почв или вспышкам инфекционных заболеваний у людей; при применении противником бактериологического (биологического) оружия в результате военных конфликтов.
При указанных условиях могут формироваться зоны биологического заражения и очаги биологического поражения. Зоной биологического заражения считается территория, подвергшаяся заражению возбудителями инфекционных заболеваний или продуктами их жизнедеятельности (токсинами) в опасных для населения пределах. Зона заражения характеризуется видами возбудителя или токсического вещества, размерами территории, подвергшейся заражению, временем возникновения опасной ситуации в зоне заражения, степенью опасности зараженной местности для людей, сельскохозяйственных животных. Очагом биологического (бактериологического) поражения называется территория, на которой в результате воздействия биологических факторов (возбудителей инфекционных заболеваний, продуктов их жизнедеятельности) произошло массовое поражение людей, сельскохозяйственных животных, растений. Очаги поражения, как правило, формируются в зоне бактериологического заражения. Однако они могут возникать отдельно, в результате распространения возбудителей инфекционных заболеваний и за зоной заражения.
Источниками биологического заражения являются бактерии, вирусы, риккетсии, грибки, токсины. Особо опасными являются возбудители чумы, сибирской язвы, туляремии, холеры, натуральной оспы, сыпного тифа и др.
34. Естественная радиация
Естественное фоновое облучение человека обусловливается внешним и внутренним облучением. Внешнее облучение создается за счет воздействия на организм ионизирующих излучений от внешних по отношению к человеку источников излучения, а внутреннее - за счет воздействия на организм ионизирующих излучений радиоактивных нуклидов, находящихся внутри организма.
Космические излучения и изотопы земной коры создают естественный радиационный фон, который характерен для каждой местности. Различают первичное и вторичное космическое излучение.
Первичное космическое излучение представляет собой поток частиц, попадающих в земную атмосферу из межзвездного пространства, солнечной системы. Оно состоит из протонов (примерно 90%) и альфа-частиц (около 10% ). В меньших количествах присутствуют нейтроны, электроны, ядра легких элементов. Большая часть первичного космического излучения возникает в пределах нашей Галактики. Энергия частиц первичного излучения достигает 1012— 1014 МэВ. Кроме того, при солнечных вспышках возникает солнечное космическое излучение, которое приводит к увеличению дозы облучения на поверхности Земли.
Вторичное космическое излучение образуется в результате взаимодействия частиц первичного космического излучения с ядрами атомов, входящих в состав воздуха. Оно содержит практически все известные в настоящее время элементарные частицы. У поверхности Земли оно состоит в основном из фотонов, электронов и позитронов с энергией до 100 МэВ.
Мощность космических лучей, достигающих земной поверхности, зависит от географической широты и высоты над уровнем моря. Изменение мощности космических лучей в зависимости от географической широты обусловлено тем, что Земля похожа на гигантский магнит. Поэтому космические лучи, будучи заряженными частицами, отклоняются от экватора и собираются вместе в виде своеобразных воронок в области полюсов Земли. Области вблизи экватора, находящиеся на уровне моря, получают наименьшую дозу космического излучения, примерно равную 0,35 мЗв/год. На широте 50° доза космического излучения составляет 0,5 мЗв/год. Это обусловлено тем, что толстый слой атмосферы, содержащий воздух и пары воды, разрушая, замедляя и останавливая движение многих быстрых заряженных частиц, двигающихся из космоса.
С ростом высоты над уровнем моря мощность эквивалентной дозы космического излучения увеличивается. В земной коре имеются радиоизотопы, не успевшие распасться за время существования Земли. Они имеют период полураспада в миллиарды лет. Важнейшими из них являются калий-40, уран-238, торий-232. Тяжелые ядра этих изотопов до полного распада успевают образовать несколько промежуточных радиоактивных изотопов.
Наиболее весомым из всех естественных источников радиации является тяжелый газ радон-222 и его изотоп радон-220 (торон). Радон-222 - это продукт радиоактивного превращения урана-238, а радон-220 - тория-232. Инертный тяжелый газ радон без цвета и запаха, в 7,5 раза тяжелее воздуха, растворяется в воде, точка кипения -65 °С. «Дочерние» продукты распада радона также радиоактивные изотопы: полония, свинца и висмута. Сейчас известно, что радиационная доза в легких от дочерних продуктов во много раз больше, чем от самого радона.
Радон вносит вклад может попадать в организм с вдыхаемым воздухом, пищей и водой. Концентрация радона в жилых помещениях выше, чем снаружи. Это обусловлено содержанием радона в строительных материалах, поступлением в дома вместе с почвенным воздухом. В окружающую среду он затягивается из грунта вследствие разности давлений внутри и вне здания. Если дом стоит на богатом радио активными элементами грунте, то ситуация особенно неблагоприятна. Так как для строительства зданий используются природные материалы, то и в домах человек не избавлен от влияния ионизирующих излучений. Меньше всего радиоактивность в деревянных домах (до 0,5 мЗв/год), в кирпичных (до 1,5 мЗв/год), в железобетонных может достигать до 1,7 мЗв/год.
Особенно сильное воздействие радон оказывает на людей, находящихся в подвальных помещениях, и на первых этажей жилых зданий. Поэтому для того, чтобы уменьшить риск радонового облучения, необходимо проводить защитные мероприятия: использовать для полов специальные покрытия, тщательно проветривать помещения и др. К примеру, активная вентиляция помещения в течение 2-3 часов снижает концентрацию радона в 3-4 раза.
Часть радона в здании накапливается также из природного газа и воды. На кухню радон поступает с природным газом. В ванной концентрация радона может в три раза превысить таковую на кухне. Это объясняется значительным содержанием радона в воде, которое колеблется от долей единиц до 100 млн. Бк/м3. При кипячении воды большая часть радона улетучивается. Поступающий с некипяченой водой радон быстро выводится из организма. Сырая вода с радоном, попавшая в желудочно-кишечный тракт, не столь вредна и опасна, как радон, попадающий в легкие. Поэтому распыляя воду в ванной с помощью душа, мы переводим радон из воды в воздух, а затем в легкие.
Примерно 2/3 эффективной эквивалентной дозы облучения, которую человек получает от естественных источников радиации, обусловлены внутренним облучением. При этом одни и те же концентрации радионуклидов при внутреннем облучении более опаснее, нежели внешнего облучения. Это обусловлено тем, что при внутреннем облучении резко увеличивается время облучения тканей организма, которое определяется сроком пребывания источника радиации в организме.
35. Масштабы и последствия аварии на ЧАЭС
В ночь с 25 на 26 апреля 1986 г. на Чернобыльской АЭС произошла крупнейшая в современной истории человечества катастрофа, последствия которой еще долго будут сказываться на жизни населения нашей республики.
Непосредственными причинами аварии явились грубейшие ошибки персонала, обслуживающего реактор, а также конструктивные недостатки ЯЭУ РБМК-1000.
25 апреля 1986 г. планировалась остановка четвертого блока ЧАЭС для планового ремонта. В процессе остановки намечено было провести эксперимент. Он заключался в том, что один из двух турбогенераторов ЯЭУ после прекращения подачи пара на турбину должен был, продолжать вращаться по инерции, производить энергию для запитывания циркуляционных насосов, прокачивающих воду, необходимую для аварийного охлаждения реактора. Идея эксперимента заключалась в том, чтобы проверить возможность поддержания жизнеспособности ЯЭУ за счет запаса энергии вращения ротора турбины в случае, если прекращается подача пара на турбины и отключаются внешние источники электропитания системы аварийного охлаждения реактора (САОР).
Анализ программы специалистами показал грубейшие ошибки ее авторов. Во-первых, отключение САОР было необязательно. Во-вторых, электрическая цепь насосов САОР могла быть сымитирована чем угодно, только не главными циркуляционными насосами, прокачивающими воду через активную зону реактора. Изменение режима их работы не может не оказывать воздействия на работу реактора в целом. Недостатки программы опыта усугубились отступлениями от программы и ошибками персонала при ее реализации. Эти недостатки и ошибки, подкрепленные пренебрежением нормами ядерной безопасности, стали главными причинами трагедии.
26 апреля в 1 ч 23 мин 44 сек мощность цепной реакции в 100 раз превысила номинальную. За доли секунды ТВЭЛы разрушаются, давление пара в каналах многократно возрастает. Происходит первый взрыв. В результате химических реакций продуктов взрыва и образования смесей водорода и окиси углерода с кислородом в 1 ч 23 мин 46 сек раздался новый взрыв. Разрушилось перекрытие реакторного зала, около четверти графита и часть топлива были вы орошены наружу. Цепная реакция в зоне прекратилась. Но мощная струя газообразных и аэрозольных радиоактивных продуктов наблюдалась в течение 2-3 суток после аварии. Благодаря принятым экстренным мерам выброс радиоактивных продуктов 6 мая резко снизился. Но практически выбросы завершились к концу этого месяца.
Суммарная активность аварийных выбросов оценивается в 510 Ки, что составляет примерно 4% общей активности продуктов ядерного деления в реакторе. В результате сложилась радиационная обстановка, своеобразие которой обусловлено: продолжительностью, дисперсным составом и высотой радиоактивного выброса, а также сложной метеорологической обстановкой.
Непосредственно взрывом 26 апреля 1986 г. выброшена лишь четверть всех радиоактивных веществ. Остальные выделялись почти 10 суток, пока реактор не был заглушён. Метеообстановка характеризовалась слабым и неустойчивым по направлению ветром в приземных слоях атмосферы, а на высотах 700... 1500 м - юго-восточным ветром с переносом воздушных масс в северозападном направлении со скоростью 5... 10 м/с. В соответствии с метеообстановкой наиболее мощная струя газообразных и аэрозольных радиоактивных продуктов в течение первых 2...3 суток распространялась на различные районы Белоруссии. В последующие два дня радиоактивное облако устремилось на страны Центральной Европы и затем на Балканы, а 1 мая - на восток, в соответствии со сменой направления ветра.
Что касается состава радионуклидов в аварийном выбросе, то он примерно соответствует составу радионуклидов, накопленному в активной зоне реактора за все время его работы, и отличается от него повышенным содержанием летучих продуктов деления (йода, цезия, инертных газов). Так, считается, что были выброшены практически все радиоактивные инертные газы (ксенон, криптон), 20% йода-131, 10% цезия-134, 13% цезия-137, 4% стронция-89 и стронция-90. Всего же в воздух было выброшено около 450 различных типов радионуклидов, к числу важнейших из которых отнесен 21 радионуклид.
В начальный период после аварии основной вклад в суммарную активность вносили короткоживущие изотопы йод-131, стронций-89, теллур-132, инертные газы. В настоящее время наибольшую опасность представляют долгоживущие изотопы цезий-137 и стронций-90, плутониевые радионуклиды, входящие в состав «горячих» частиц. «Горячие» частицы - это сравнительно крупные (десятки и более микрон), крайне радиоактивные частицы ядерного топлива, выброшенного взрывом.
В Республике Беларусь изотопами стронция и цезия загрязнено около 40 тыс. км2, т.е. пятая часть территории республики. Радиоактивность загрязненных районов оказалась очень неравномерной. Цезием-137 с уровнем активности от 5 до 15 Ku/км2 загрязнено около 10 тыс. км2, свыше 15 Ки/км - 7 тыс. км2. На остальной загрязненной площади уровень активности от 1 до 5 Ku/км2. Да и в пределах каждого «пятна» радиоактивность часто меняется в 10...20 раз.
Распределение радионуклидов по территории республики Беларусь следующее. «Горячие» частицы выпали в основном в южной части Гомельской области недалеко от ЧАЭС. Большая часть стронция также сосредоточена в 30-километровой зоне. Более летучий цезий был отнесен на большие расстояния, а газообразные радиоуглерод и тритий распространились повсеместно.
Внутри разрушенного блока после взрыва осталось около 96% топлива от первоначальной загрузки, не считая продуктов деления и конструкционных, обладающих наведенной активностью. Поэтому к числу важнейших мер по ликвидации последствий аварии относилось сооружение объекта «Укрытие», или «Саркофага». Его основное назначение состоит в предотвращении выхода в окружающую среду радиоактивных веществ из поврежденного реактора и защите прилегающих территорий от проникающего излучения.
Основная часть саркофага, заключающая в себя аварийный блок, была построена к ноябрю 1986 г. А весь объект, представляющий собой железобетонное сооружение высотой в 20-этажный дом, был завершен в 1988 г.
При эксплуатации саркофага исключается: возникновение самоподдерживающейся цепной реакции; нарушение условий теплосъема, приводящих к плавлению остатков топливной массы; образование взрывоопасной массы водорода.
Для реализации этих задач «Саркофаг» построен в виде целостной контрольно- измерительной системы, способной не только следить за процессами в разрушенном реакторе, но и прогнозировать их развитие.
36.Реакция организма человека на радионуклиды техногенного происхождения
После аварии атомной электростанции в окружающей среде могут появиться ряд опасных радионуклидов, которые с воздухом попадают в легкие, или с пылью - на кожу, или с пищей - в желудок и кишечник. Из этих органов они распределяются по всему организму, причем некоторые радиоактивные вещества выборочно накапливаются в какой-либо ткани, например, в костной или органе, например, в печени или щитовидной железе.
Затем они выводятся из организма, причем в радиологии выделяют эффективный период полувыведения, под которым подразумевается время, за которое радиоактивное вещество, находящееся в организме уменьшает в два раза свою активность вследствие радиоактивного распада. Другое понятие - биологический период полувыведения - это время, за которое половина радиоактивного вещества выводится из организма за счет обмена веществ. 30% короткоживущего йода-131 при поступлении в организм человека накапливается в щитовидной железе, остальные 70% распределяются равномерно по всему организму. Суточная потребность в нерадиоактивном йоде - 150 мкг. Йод поступает в организм с воздухом, водой, пищей, причем на море с воздухом может поступать до 35 мкг йода в сутки. Йод долго задерживается в щитовидной железе: биологический период его полувыведения - 120 суток, из остального организма - 12 суток. Эффективный период полувыведения - 7,5 суток. Наличие его в организме можно определить с помощью счетчика излучения человека - в щитовидной железе (110 Бк) и в моче (3,7 Бк/л).
Цезий-137 распределяется в организме почти равномерно, больше собирается в мышечной ткани. Биологический период его полувыведения от 40 до 200 суток. Можно определить его наличие в организме стационарным счетчиком излучения человека, нижний предел чувствительности - 40 Бк, в моче - 0,6 Бк/л.
Полоний-210 - 60% откладывается в костной ткани, остальное распределяется по мягким тканям - печень, почки, селезенка, клетки крови - эритроциты. Биологический период полувыведения - 50 суток, эффективный - 37 суток. Больше излучает альфа-частиц. Излучение от полония невозможно определить с помощью инструментов у живого человека. Нижний предел чувствительности (активность проб) составляет 3,7 мБк/л.
Плутоний-238, -239 - откладывается в скелете 45%, в печени 45%, 10% - в остальных органах и тканях. Биологический период полувыведения из костей - 100 лет, из печени - 40 лет. Эффективный период полувыведения - из костей скелета - 46 лет, из печени - 27 лет. При измерении счетчиком нижний предел чувствительности для плутония-238 - 75-1100 Бк, для плутония-239 - 185-3000 Бк. Активность в анализах мочи - 3,7 мБк.
Америций-241, в тканях распределяется так же, как и плутоний и биологический период полувыведения имеет аналогичный. Эффективный период полувыведения из скелета - 84 года, из печени - 18 лет. Нижний предел чувствительности для америция-241 в легких - 11-37 Бк, в печени - 15 Бк, методом измерения радиоактовности мочи - 0,0037 Бк/сутки.
Характеристика радионуклидов определялась Гусевой и соавторами в 1989 году после аварии на ЧАЭС.
Радиоизотоп нептуний - Np - может иметь массовое число от 231 до 241 и период полураспада от 16 минут до 5000 лет, с зависимости от массового числа. Нептуний испускает альфа- и бета-частицы. От 60 до 80% нептуния откладывается в костях. Биологический период полувыведения - 200 лет. Нептуний образуется как побочный продукт в реакторе АЭС при длительном облучении урана.
В 1988 году Сивинцев опубликовал сведения по радиобиологическим эффектам - реакции организма на облучение в зависимости от дозы. Результаты исследования приведены в бэрах, сейчас чаще применяеются единицы измерения зиверты, как перевести бэры в зиверты смотри в статье Что означают единицы измерения радиации - Зиверт, бэр, рентген.
По Сивинцева данным при облучении:
450 бэр - развивается тяжелая лучевая болезнь, с гибелью 50% пострадавших. ;
100 бэр - развивается легкая степень лучевой болезни;
30 бэр - человек получает при рентгеноскопии желудка;
25 бэр - допустимое аварийное разовое облучение персонала;
10 бэр - допустимое аварийное разовое облучение населения;
3 бэр - облучение при рентгенографии зубов;
100 мбэр/год - фоновое облучение населения;
1 мкбэр - просмотр одного хоккейного матча по телевидению.
Таким образом, йод-131 при аварии выбрасывается не один, а с целым "букетом" прочих радионуклидов, большинство из них - намного опаснее йода, имеют большой период полураспада и полувыведения из организма, сохраняются в тканях и костях десятки и сотни лет, являясь все это время источником излучения.
37. Методы и цели измерения р/излучения.
В результате взаимодействия радиоактивного излучения со внешней средой происходит ионизация и возбуждение ее нейтральных атомов и молекул. Эти процессы изменяют физико-химические свойства облучаемой среды. Взяв за основу эти явления, для регистрации и измерения ионизирующих излучений используют ионизационный, химический и сцинтилляционный методы.
Ионизационный метод. Сущность его заключается в том, что под воздействием ионизирующих излучений в среде (газовом объеме) происходит ионизация молекул, в результате чего электропроводность этой среды увеличивается. Если в нее поместить два электрода, к которым приложено постоянное напряжение, то между электродами возникает направленное движение ионов, т.е. Проходит так называемый ионизационный ток, который легко может быть измерен.
Такие устройства называют детекторами излучений. В качестве детекторов в дозиметрических приборах используются ионизационные камеры и газоразрядные счетчики различных типов.
Ионизационный метод положен в основу работы таких дозиметрических приборов, как ДП-5А (Б,В), ДП-22В и ИД-1.
Химический метод. Его сущность состоит в том, что молекулы некоторых веществ в результате воздействия ионизирующих излучений распадаются, образуя новые химические соединения. Количество вновь образованных химических веществ можно определить различными способами. Наиболее удобным для этого является способ, основанный на изменении плотности окраски реактива, с которым вновь образованное химическое соединение вступает в реакцию. На этом методе основан принцип работы химического дозиметра гамма- и нейтронного излучения ДП-70 МП.
Сцинтилляционный метод. Этот метод основывается на том, что некоторые вещества (сернистый цинк, йодистый натрий, вольфрамат кальция) светятся при воздействии на них ионизирующих излучений. Возникновение свечения является следствием возбуждения атомов под воздействием излучений: при возвращении в основное состояние атомы испускают фотоны видимого света различной яркости (сцинтилляции). Фотоны видимого света улавливаются специальным прибором – так называемым фотоэлектронным умножителем, способным регистрировать каждую вспышку. В основу работы индивидуального измерителя дозы ИД-11 положен сцинтилляционный метод обнаружения ионизирующих излучений.
38. Хранение, учет, перевозка радиоактивных веществ. Ликвидация р/отходов.
Радиоактивные вещества, у которых преобладают альфа- и бета-излучения, можно хранить в специальном железном сейфе, находящемся влаборатории.
Гамма-активные вещества должны храниться в свинцовых контейнерах. Если допустимый уровень гамма-илучения на поверхности сейфа непревышает 0,3 мР/ч, то такой контейнер также может храниться в лаборатории. В том случае, когда фактический уровень превышает допустимую величину, контейнеры помещают в хранилище в виде колодцев или ниш. Извлечение препаратов из колодцев и ниш должно быть механизировано.
Радиоактивные вещества, при хранении которых возможно выделение радиоактивных газообразных продуктов или аэрозолей, следует хранитьв вытяжном шкафу в закрытых сосудах. Если их хранят в хранилище, тодолжна быть предусмотрена круглосуточная работа вытяжной вентиляции.
Учет радиоактивных веществ должен показывать фактическое наличие их на предприятии в целом на любое время. Это обеспечивает повседневный контроль за использованием радиоактивных веществ. Радиоактивные вещества учитываются по уровню активности, которая указывается всопроводительных документах.
Выдача радиоактивных веществ из мест хранения на рабочие места производится ответственным лицом только с разрешения руководителя учреждения, оформленного письменно. Возврат радиоактивных веществ вхранилище и их расход оформляется внутренними актами. Два раза в год комиссия, назначенная руководителем учреждения, проверяет наличие радиоактивных веществ, порядок их учета и выдачи.
Перевозить радиоактивные вещества можно любым видом транспорта. При транспортировке должна быть исключена всякая возможность их разлива или просыпания. Перевозят вещества в специальных контейнерах, упакованных в особой таре. Однако часто необходима дополнительная защита для выполнения предъявляемых требований при перевозке. В пределах города радиоактивные вещества транспортируют отдельной специально оборудованной машиной. Ликвидации радиоактивных отходов предшествует их разделение в месте образования. Концентрированные отходы следует собирать отдельно и не смешивать с разбавленными. Разбавленные можно сбрасывать прямо в сбросную систему или делать это после несложной предварительной очистки. Твердые отходы разделяют по активности, периоду полураспада. Система удаления радиоактивных отходов может быть централизованной и индивидуальной. Однако небольшим предприятиям часто затруднительно организовать самостоятельное удаление отходов. Поэтому лучшей системой удаления отходов является централизованная. Спуск вод, содержащих радиоактивные вещества, в пруды, ручьи и другие водоемы не допускается. Сброс радиоактивных сточных вод в поглощающие ямы, скважины запрещается.
Для захоронения радиоактивных отходов организуются специальные пункты. Эти пункты включают бетонные могильники для твердых и жидкихотходов, места для очистки машин и контейнеров, котельную, помещениедля дежурного персонала, дозиметрический пункт и проходную. Пункт для захоронения радиоактивных отходов следует располагать на расстоянии неближе 20 км от города, в районе, не подлежащем застройке (желательно влесу), с санитарно-защитной зоной не менее 1000 м до населенных пунктов.
При выборе места для пункта захоронения необходимо отдавать предпочтение участкам с водоупорными глинистыми породами. Могильники должны быть подземными и закрытыми, исключающими проникновениев них воды. Территория пункта захоронения обносится оградой с предупредительными знаками и обеспечивается постоянной охраной.
39. Нормирование радиоактивного воздействия на организм человека.
НОРМИРОВАНИЕ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ
Нормирование, или регламентация, ионизирующих излучений - задача радиационной гигиены, изучающей влияние радиоактивного излучения на здоровье человека с целью разработки методов противорадиационной защиты. Проблема защиты населения от действия ионизирующих излучений носит глобальный характер. Поэтому соответствующие мероприятия разрабатываются не только в отдельных странах, но и в международном масштабе. Этими вопросами занимается Международная комиссия по радиологической защите (МКРЗ). В Республике Беларусь вопросы гигиенического нормирования разрабатывает Национальная комиссия по радиационной защите. В своей работе комиссия руководствуется следующими документами: “Нормы радиационной безопасности НРБ - 76/87" и "Основные санитарные правила работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений ОСП- 72/87."
Оба документа являются основными при регламентации уровней воздействия ионизирующих излучений, и никакие ведомственные правила или инструкции не должны противоречить их положениям.
Нормы радиационной безопасности (НРБ) предусматривают три основных принципа: непревышение установленного основного дозового предела; исключение всякого необоснованного облучения; снижение облучения до минимально возможного уровня.
Дозовые пределы, установленные НРБ, не включают дозы, которые получает человек при медицинском обследовании и от естественного радиационного фона.
Нормативными документами установлены три категории облучаемых лиц:
категория А - профессиональные работники или персонал, то есть лица, которые постоянно или временно работают непосредственно с источниками ионизирующих излучений; категория Б - ограниченная часть населения, которая не работает непосредственно с источниками излучений, но по условиям проживания или размещения рабочих мест может подвергаться облучению; категория В - все население, не вошедшее в категории А и Б, подвергающееся только фоновому облучению.
В порядке убывания чувствительности к ионизирующим излучениям НРБ также установлены три группы критических органов, облучение которых в данных условиях причиняет наибольший ущерб здоровью: 1-я группа- гонады (половые железы) и красный костный мозг; 2-я группа - щитовидная железа, мышцы, жировая ткань, печень, почки, селезенка, желудочно-кишечный тракт, легкие, хрусталик глаза; 3-я группа - кожный покров, костная ткань, кисти, предплечья, стопы и голени.
Для каждой категории облучаемых лиц устанавливаются основные дозовые пределы облучения и допустимые уровни. В качестве основных дозовых пределов в зависимости от группы критических органов для категории А устанавливается предельно допустимая доза (ПДД), а для категории Б - предел дозы (ПД) за год. Значения ПДД и ПД суммарного внешнего и внутреннего облучения приведены в табл. 9.1 (бэр/год).
ПДД - наибольшее значение индивидуальной эквивалентной дозы за календарный год, при котором равномерное облучение в течение 50 лет не может вызвать в состоянии здоровья лиц категории А неблагоприятных изменений, обнаруживаемых современными методами.
ПД - предел дозы за год для лиц категории Б, для которых при равномерном облучении в течение 70 лет в состоянии здоровья не будет наблюдаться неблагоприятных изменений.
НРБ устанавливают допустимые уровни - нормированные значения поступления и содержания радиоактивных веществ в организме, их концентрацию в воздухе, воде и пище. Так, например, для лиц категории Б регламентируются: предел годового поступления (ПГП) радиоактивных веществ через органы дыхания и пищеварения; допустимая концентрация (ДК) радионуклидов в воздухе и воде. Значения этих величин приведены в табл. 9.2. По фактической индивидуальной дозе, обусловленной внешним и внутренним облучением, лица категории А подразделяют на две группы: лица, условия труда которых таковы, что единичная доза может превышать 0,3 годовой ПДД. Для лиц этой группы обязателен индивидуальный дозиметрический контроль; лица, условия труда которых таковы, что доза не может превышать 0,3 годовой ПДД. Для этой группы индивидуальный дозиметрический контроль не является обязательным. При этом сохраняется контроль мощности дозы внешнего облучения и концентраций радионуклидов в воздухе рабочих помещений. Оценку облучения персонала проводят по этим данным.
Ограничение облучения населения категории В осуществляется контролем радиоактивности объектов окружающей среды (воздуха, воды, пищевых продуктов и т.п.).
Для основной массы населения средняя доза за счет естественных источников радиации составляет около 0,3 мЗв /год.
В НРБ приняты следующие подходы к регламентации облучения населения: для лиц категории А доза, накопленная в гонадах к 30 годам, не должна превышать 12 ПДД; для женщин в возрасте до 40 лет доза на область таза не должна превышать 1 бэр за любые два месяца; лица моложе 18 лет к работе с источниками ионизирующих излучений не допускаются. В "Основных санитарных правилах работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений ОСП-72/87" содержатся требования: к размещению учреждений и предприятий для работы с радиоактивными источниками; к организации работ с этими источниками; к размещению и эксплуатации всех систем снабжения вышеуказанных предприятий, к радиоактивному контролю и др.
40-42. Основные дозиметрические величины (ед. измерения). Поглощенная доза.
Мера воздействия ионизирующего излучения на вещество определяется рядом величин, к которым относятся: экспозиционная доза X; поглощенная доза D; эквивалентная доза Н; эффективная эквивалентная доза Не и некоторые другие.
Экспозиционная доза определяет ионизационную способность рентгеновского и γ-излучения и выражает энергию излучения, преобразованную в кинетическую энергию заряженных частиц в единице массы атмосферноговоздуха.
Экспозиционная доза Х есть отношение суммарного заряда dQ всех ионов одного знака в элементарном объеме воздуха к массе dm воздуха в этом объеме:
x=dm/dQ (4.1)
Единица экспозиционной дозы в системе СИ - кулон на килограмм (Кл/кг). Он равен экспозиционной дозе, при которой в воздухе массой 1 кг произведены ионы, несущие электрический заряд 1Кл каждого знака.
Внесистемной единицей является рентген (Р).
Рентген — это такая доза излучения, при которой корпускулярная эмиссия, возникающая в 1 см3 воздуха, создает ионы, несущие заряд в одну электростатическую единицу количества электричества каждого знака.
1 Кл/кг = 3876 Р,
1 Р = 2,58∙10–4 Кл/кг.
Поглощенная доза дает количественную оценку действия любого вида ионизирующего излучения в любом облученном веществе. Она показывает, какое количество энергии излучения поглощено в единице массы облучаемого вещества. Если в результате воздействия на вещество массой dm поглощается энергия ионизирующего излучения dE, то поглощенная доза определяется выражением
D=dE/dm (4.2)
За единицу поглощенной дозы в системе СИ принят Грей (Гр). Это такая доза, при которой массе 1 кг передается энергия ионизирующего излучения 1Дж. 1 Гр = 1 Дж/кг. Внесистемной единицей поглощенной дозы является рад - энергия в 100 , поглощенная 1 г вещества. 1 Гр=100 рад.
Эквивалентная доза вводится для оценки радиационной опасности облучения человека от разных видов излучения. Особенности радиационного эффекта в биологической ткани в зависимости от вида ионизирующего излучения при одной и той же поглощенной дозе D учитываются усредненным коэффициентом качества K . Это дает возможность эквивалентную дозу Н оценить выражением
H = K * D. (4.3)
Коэффициент качества дает количественную оценку биологического действия каждого вида излучения, которая зависит от его ионизирующей способности.
Для излучений, K которых равны единице, Н = D. За единицу эквивалентной дозы в системе СИ принят зиверт (Зв). Зиверт равен такой эквивалентной дозе, при которой произведение поглощенной дозы на среднийкоэффициент качества составляет 1 Дж/кг в биологической ткани стандартного состава.
Из этого определения следует, что
1Зв = 1/K Гр. (4.4)
Из выражения (4.4) видно, что эквивалентная доза 1 Зв реализуется при поглощенной дозе 1 Гр только при воздействии на биологическую ткань таких излучений, для которых К = 1. Для излучений с К> 1 эквивалентная доза 1 Зв достигается при поглощенной дозе, меньшей 1 Гр. Так, например, при действии на биологическую ткань α-излучения эквивалентная доза 1 Зв реализуется при поглощенной дозе всего лишь 0,05 Гр. На практике используется внесистемная единица эквивалентной дозы - бэр (биологический эквивалент рада).
1Зв = 100 бэр.
Эффективная эквивалентная доза вводится для того, чтобы оценить опасность для всего организма облучения отдельных органов и тканей, которые имеют неодинаковую восприимчивость к ионизирующим излучениям. Эффективная эквивалентная доза облучения определяется соотношением
He= ∑HiWi, (4.5)
где Hi - среднее значение эквивалентной дозы облучения i-го органа человека;
Wi - взвешенный коэффициент, равный отношению риска облучения данного органа (ткани) к суммарному риску при облучении всего тела.
Взвешенные коэффициенты или коэффициенты радиационного риска, позволяют выровнять риск облучения вне зависимости от того, облучается всё тело равномерно или неравномерно. Значения Wi приведены в табл. 4.2.
Сумма взвешенных коэффициентов для всего организма
W1+W2+... +Wn = 1.
Расчет эффективной эквивалентной дозы облучения особенно важен прилучевой терапии отдельных органов. Например, облучение щитовидной железы дозой 1 Зв приводит к тому же поражению организма, что и при облучении дозой 0,03 Зв всего тела.
При возможном облучении группы людей также необходимо определять меру ожидаемого эффекта облучения. Для этой цели используется понятие коллективной эквивалентной дозы (Hs) - это сумма индивидуальных эквивалентных доз Hi у данной группы людей:
Hs=∑HiWi
где Ni - число лиц среди данного контингента, получивших эквивалентную дозу Hi.
Единица измерения коллективной эквивалентной дозы в системе СИ – чел*Зв, внесистемная единица- чел.*бэр.
Важной характеристикой ионизирующих излучений является мощность дозы P, которая показывает, какую дозу облучения получает среда за единицу времени, т.е. скорость изменения дозы. Она оценивается формулой
P =dD/dt . (4.7)
Для поглощенной дозы единицей этой величины являются Гр/с и рад/с, для эквивалентной дозы - Зв/с и бэр/с, экспозиционной дозы - А/кг (ампер на килограмм). Внесистемными единицами экспозиционной мощности дозы служат Р/с, Р/мин и Р/ч.
43. Детектирование ионизирующих излучений.
В основе работы дозиметрических и радиометрических приборов используются следующие методы индикации:
ионизационный, основанный на свойстве, способности этих излучений ионизировать любую среду, через которую они проходят, в том числе и детекторное (улавливающее) устройство прибора. Измеряя ионизационный ток, получают представление об интенсивности радиоактивных излучений;
сцинтиляционный, регистрирующий вспышки света, возникающие в сцинтиляторе (детекторе) под действием ионизирующих излучений, которые фотоэлектронным умножителем (ФЭУ) преобразуются в электрический ток. Измеряемый анодный ток ФЭУ (токовый режим) и скорость счета (счетчиковый режим) пропорциональны уровням радиации;
люминисцентный, базирующийся на эффектах радиофотолюминисценции (ФЛД) и радиотеримолюминисценции (ТЛД). В первом случае под действием ионизирующих излучений в люминофоре создаются центры фотолюминисценции, содержащие атомы и ионы серебра, которые при освещении ультрафиолетовым светом вызывают видимую люминисценцию, пропорциональную уровням радиации. Дозиметры ТЛД под действием теплового воздействия (нагрева) преобразуют поглощенную энергию ионизирующих излучений в люминицентную, интенсивность которой пропорциональна дозе ионизирующих излучений;
фотографический — один из первых методов регистрации ионизирующих излучений, позволивший французскому ученому Э. Беккерелю открыть в 1896 г. явление радиоактивности. Этот метод дозиметрии основан на свойстве ионизирующих излучений воздействовать на чувствительный слой фотоматериалов аналогично видимому свету. По степени почернения (плотности) можно судить об интенсивности воздействующего на пленку ионизирующего излучения с учетом времени этого воздействия;
химический, основанный на измерении выхода радиационно-химических реакций, протекающих под действием ионизирующих излучений. Известно значительное количество различных веществ, изменяющих свою окраску (степень окраски) или цвет в результате окислительных или восстановительных реакций, что можно соизмерять со степенью или плотностью ионизации. Данный метод используют при регистрации значительных уровней радиации;
калориметрический, базирующийся на измерении количества теплоты, выделяемой в детекторе при поглощении энергии ионизирующих излучений, поглащаемая веществом, в конечном итоге преобразуются в теплоту при условии, что поглащающее вещество является химически инертным к излучению и это пропорционально интенсивности излучений;
нейтронно-активационный, связанны с измерением наведенной активности и в которых случаях являющийся единственно возможным методом регистрации, особенно слабых нейтронных потоков, так как наведенная ими активность оказывается слишком малой для надежных измерений обычными методами. Кроме того, этот метод удобен при оценке доз в аварийных ситуациях, когда наблюдается кратковременное облучение большими потоками нейтронов.
В биологических методах дозиметрии использована способность излучений изменять биологические объекты. Величину дозы оценивают по уровню летальности животных, степени лейкопении, количеству хромосомных аббераций, изменению окраски и гиперемии кожи, выпадению волос, появлению в моче дезоксицитидина и др. Биологические методы не очень точны и менее чувствительны по сравнению с физическими.
В расчетных методах дозу излучения определяют путем математических вычислений. Это единственно возможный метод определения дозы от инкорпорированных радионуклидов, т. е. попавших внутрь организма.
44. Характеристика очага поражения при аварии на АЭС.
Ядерный взрыв боеприпаса или таковой, возникающий при аварии на атомной электростанции, сопровождается выделением огромного количества энергии. Он по своему разрушающему действию в сотни и тысячи раз может превосходить взрыв самого крупного обычного боеприпаса и происходит в миллионные доли секунды. При этом в центре взрыва температура мгновенно повышается до нескольких миллионов градусов, а давление возрастает до нескольких миллионов атмосфер, и в результате этого вещество заряда переходит в газообразное состояние. Сфера раскаленных газов, стремящаяся расшириться, сжимает прилегающие слои воздуха. На границе сжатого воздуха создается перепад давления и образуется воздушная ударная волна.
Одновременно с ударной волной из зоны взрыва распространяется мощный поток нейтронов и гамма-излучения, образующихся в ходе ядерной реакции. Светящаяся область взрыва в виде огненного шара через 1-2 секунды достигает своих максимальных размеров, а мощные восходящие потоки воздуха, вызываемые разностью температур, поднимают с земли пыль и частицы грунта, образуя при этом характерный пылевой столб. Поднявшаяся пыль, смешавшись с радиоактивными осколками ядерного деления, постепенно выпадая из радиоактивного облака, заражает местность.
Мгновенно действующее гамма-излучение ионизирует атомы воздуха и разделяет их на электроны и положительно заряженные ионы. Причем электроны с большой скоростью разлетаются в радиальном направлении от центра взрыва, а положительно заряженные ионы практически остаются на месте. То есть происходит разделение положительных и отрицательных зарядов, а это приводит к возникновению электрических и магнитных полей. Эти короткоживущие поля принято называть электромагнитным импульсом (ЭМИ) ядерного взрыва.
Таким образом, при ядерном взрыве поражения возможны в результате воздействия:
Ударная волна - наиболее сильный поражающий фактор ядерного взрыва, распространяется со сверхзвуковой скоростью во все стороны от места взрыва. Она представляет собой область резкого сжатия воздуха и область разрежения. Область сжатия движется впереди, а область разряжения - позади неё. Поражающее действие ударной волны продолжается несколько минут и обуславливается:
Величина безопасного давления на открытой местности для людей составляет до 0,1 кг/см2 (примерно 9,8 кПа). Соответственно, давления, превышающие эту величину, вызывают разной степени повреждения, что представлено в табл. 10.1.
|
Величина избыточного давления (кПа) |
Степени поражения |
|
20-40 |
Легкие поражения: повреждение слуха, ушибы, вывихи конечностей и др. |
|
40-60 |
Средние повреждения: повреждение слуха, кровотечения, вывихи, переломы конечностей и др. |
|
60-100 |
Тяжелые повреждения: контузия, повреждение внутренних органов и др. |
|
Более 100 |
Крайне тяжёлые повреждения: смертельный исход |
Полные разрушения от ударной волны характеризуются обрушением стен и перекрытий, каркаса и других несущих конструкций сооружений, что возможно при избыточном: давлении 40-80 кПа.
Сильные повреждения вызывают обрушение значительной части несущих стен и перекрытий при сохранении подвальных помещений и части каркаса. Такие повреждения возможны при избыточном давлении 20-50 кПа.
Слабые и средние повреждения зданий возникают при избыточном давлении 10-30 кПа в зависимости от конструкции сооружения.
Считается, что зона пожаров и разрушений доходит до границ, где избыточное давление от воздушной волны достигает 10 кПа.
Окопы, траншеи, убежища и особенности рельефа местности резко снижают воздействие ударной волны, что необходимо использовать для защиты людей и техники.
Световое излучение - это поток лучистой энергии в широком диапазоне. Источником светового излучения является светящаяся область взрыва. Время свечения огненного шара измеряется секундами, однако этого времени достаточно, чтобы вызвать массовые пожары, сильные ожоги открытых участков кожи и повредить глаза у незащищённых людей и животных. От воздействия светового излучения защищают все виды защитных сооружений, предметы из негорючих материалов и складки местности.
Проникающая радиация - поток гамма-излучения и нейтронов, исходящих в течение секунд из зоны ядерного взрыва в окружающую среду на расстояния до 3 км.
45. Особо опасные инфекционные заболевания людей и животных.
Ящур – высококонтагиозная остропротекающая вирусная болезнь парнокопытных домашних и диких животных, характеризующаяся лихорадкой и автозными поражениями слизистой оболочки ротовой полости, кожи вымени и конечностей.
Наиболее восприимчивы к ящуру крупный рогатый скот, свиньи. Менее чувствительны овцы и козы. Источник возбудителя ящура – больные животные, в том числе находящиеся в инкубационном периоде заболевания, а также вирусоносители. Такие животные выделяют вирус во внешнюю среду с молоком, слюной, мочой и калом, в результате чего происходит инфицирование помещений, пастбищ, водоисточников, кормов, транспортных средств.
Распространение ящура во многом зависит от хозяйственных и экономических связей, способов ведения животноводства, плотности поголовья животных, степени миграции населения.
Большое значение в распространении вируса ящура имеет человек. Он после соприкосновения с животными может перемещаться на большие расстояния. Ящур, как правило, проявляется в форме эпизоотии, реже – панзоотии. При обнаружении ящура на неблагополучное в этом отношении хозяйство или населенный пункт накладывают карантин, вводят ограничения в хозяйственную деятельность.
Классическая чума свиней – инфекционная, высококонтагиозная вирусная болезнь. В естественных условиях ею болеют домашние и дикие свиньи всех пород и возрастов. Более восприимчивы к вирусу высокопородные животные. Источником инфекции являются больные и переболевшие домашние и дикие свиньи-вирусоносители. Заражение происходит при совместном содержании больных животных и вирусоносителей со здоровыми, а также при скармливании инфицированных кормов. Обычно такое происходит в хозяйствах с низкой ветеринарно-санитарной культурой, не имеющих надежной защиты от заноса возбудителя извне.
Ньюкаслская болезнь птиц (псевдочума) — высококонтагиозная вирусная болезнь птиц из отряда куриных, характеризующаяся поражением органов дыхания, пищеварения и центральной нервной системы.
Источником возбудителя инфекции являются больные и переболевшие птицы, выделяющие вирус со всеми секретами, экскретами, яйцами и выдыхаемым воздухом. Заражение происходит через корм, воду, воздух при совместном содержании здоровой и больной птицы. Эта болезнь чаще проявляется в виде эпизоотии, имеет некоторую периодичность и относительную летне-осеннюю сезонность, связанную с увеличением поголовья в этот период и с усилением хозяйственной деятельности. Заболеваемость высокая – до 100%, летальность – 60-90%.
Специфическое лечение не разработано. Как правило, на неблагополучные хозяйства накладывают карантин, а птицу убивают и сжигают.
Птичий грипп — инфекционное заболевание птиц, причиной которого является вирус гриппа типа А. Заболевание, выявленное впервые более 100 лет назад в Италии, распространяется по всему миру.
Специфическое лечение также не разработано. Как правило, на неблагополучные хозяйства накладывают карантин, а птицу убивают и сжигают.
Кроме того, различают еще такие группы природных ЧС, как:
массовые отравления сельскохозяйственных животных;
массовая гибель диких животных.
Чума – острое зоонозное инфекционное заболевание, которое вызывается чумными палочками – особо вирулентными возбудителями, способными распространяться по всему организму и приводить к образованию геморрагических очагов в различных органах и тканях. Клинически чума характеризуется явлениями сильнейшей общей интоксикации, тяжелым поражением сердечнососудистой системы и, в зависимости от места внедрения возбудителей в организм, местными признаками в виде лимфаденита (бубонная форма) или карбункула и кожной язвы с лимфаденитом (кожно-бубонная форма), или в виде геморрагической пневмонии (легочная форма). Всем формам чумы свойствен переход к септическому течению, которое без надлежащего лечения быстро приводит к летальному исходу. Хранителями чумной инфекции являются, прежде всего, суслики, крысы и другие грызуны.
Холера – острое инфекционное заболевание человека, вызываемое холерными вибрионами. Клинически выраженная форма холеры характеризуется внезапным возникновением обильного поноса и рвоты, приводящих к сильному обессоливанию организма, резкому нарушению кровообращения, прекращению мочеотделения, снижению кожной температуры, появлению судорог, цианоза, глубокому нарушению обмена веществ и угнетению функции центральной нервной системы вплоть до развития комы.
Естественный источник возбудителей холеры – люди, выделяющие холерные вибрионы во внешнюю среду главным образом с испражнениями, реже – с рвотными массами. Главным путем распространения возбудителей является заражение воды выделениями здоровых носителей холерных вибрионов или больными со стертыми и латентными формами болезни, а также употребление загрязненной пищи, немытые руки и мухи.
Желтая лихорадка – острое инфекционное заболевание, вызываемое специфическим вирусом и передающееся комарами строго определенных видов. Клинически характеризуется резкими явлениями общей интоксикации, лихорадкой, желтухой, геморрагическим синдромом и поражением почек. Эпидемиологи различают две формы желтой лихорадки. Первая – влажных джунглей, вторая – классическая городская (является антропонозным заболеванием). Источник инфекции — больной человек, от которого вирус попадает в организм комара, где сохраняется до конца его жизни. Здоровому человеку вирус передается при сосании крови зараженным комаром.
Брюшной тиф и паратифы А и В вызываются сальмонеллами. Тифопара-тифозные бактерии достаточно устойчивы во внешней среде. Попадая в организм человека, возбудители оседают на слизистой тонкой кишки, где происходит их накопление и размножение, а затем поступление в кровь.
Заболеваемость тифом и паратифами в настоящее время невысока. Болезнь протекает спорадически либо в виде хронической водной эпидемии. Случаи водной вспышки регистрируются сравнительно редко, они возникают чаще всего в результате аварийных ситуаций. В системе мероприятий по борьбе с брюшным тифом ведущее положение занимает обеспечение населения водой, отвечающей современным требованиям к ее качеству, а также контроль за пищевыми продуктами, особенно молочными.
Вирусный гепатит типа А – это инфекционное заболевание человека, которое вызывается специфическим вирусом и протекает с преимущественным поражением печени. Клинически вирусный гепатит проявляется симптомами желтухи, расстройством обмена веществ. Механизм передачи инфекции – фекально-оральный.
Дизентерия – инфекционное заболевание человека. Клинически характеризуется явлением общей интоксикации и симптомами поражения толстой кишки. Передается главным образом через зараженную пищу и воду. При неблагоприятных санитарно-гигиенических условиях дизентерия может принимать эпидемическое распространение.
Грипп – острое инфекционное вирусное заболевание. Клинически характеризуется лихорадкой, синдромом общей интоксикации и катаральным воспалением слизистых оболочек верхних дыхательных путей, особенно трахеи. Инфекция распространяется воздушно-капельным путем.
46. Устойчивость работы хозяйственных объектов в ЧС.
Устойчивость функционирования территории в чрезвычайных ситуациях (Устойчивость территории в ЧС) – это способность территориальных народно-хозяйственных структур нормально функционировать в условиях риска возникновения чрезвычайных ситуаций, противостоять воздействию поражающих факторов, предотвращать или ограничивать угрозу жизни и здоровью населения и вероятный ущерб объектам народного хозяйства, а также обеспечивать ликвидацию чрезвычайных ситуаций в минимально короткий срок на соответствующей территорий.
Под устойчивостью работы объекта народного хозяйства (экономики) в чрезвычайных ситуациях (Устойчивостью объекта в ЧС) понимается способность предприятия, учреждения и (или) другой народнохозяйственной структуры предупреждать возникновение производственных аварий и катастроф, противостоять воздействию поражающих факторов с целью предотвращения или ограничения угрозы жизни и здоровью персонала и проживающего вблизи населения и материального ущерба, а также обеспечивать восстановление нарушенного производства в минимально короткий срок.
Подготовка территории к функционированию в чрезвычайных ситуациях (Подготовка территории к ЧС) – комплекс экономических, организационных, инженерно-технических и специальных мероприятий, заблаговременно проводимых на территории республики в составе Российской Федерации, края, области или другого административно-территориального образования с целью обеспечения безопасности населения и объектов народного хозяйства в чрезвычайных ситуациях.
Актуальность задачи повышения устойчивости функционирования (ПУФ) в настоящее время характеризуется следующими обстоятельствами: во-первых, несмотря на некоторое ослабление международной напряженности в связи с заключением ряда договоров, продолжается совершенствование средств вооруженной борьбы и не устранена опасность развязывания новых войн, в том числе локальных; во-вторых, как свидетельствует опыт последнего времени, и прежде всего авария на Чернобыльской АЭС, другие крупные аварии и катастрофы, с ускорением научно-технического прогресса, усложнением структуры экономики, внедрением в производство все более наукоемких, мощных, сложных технологических систем и машин возрастает ущерб, наносимый народному хозяйству в результате производственных аварий, катастроф, стихийных бедствий и других экстремальных ситуаций мирного времени, приводящих к сбоям в работе предприятий и организаций, территорий.
В настоящее время общее руководство подготовкой народного хозяйства к устойчивому функционированию осуществляет правительство РФ, правительства республик в составе РФ, органы государственной власти, края, облает, города, района. Применительно к решению задачи не только для военного, но и мирного времени с учетом возможных производственных аварий, катастроф и стихийных бедствий основными направлениями повышения устойчивости функционирования народного хозяйства и его территориальных звеньев является:
1. Обеспечение защиты населения и его жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях.
2. Рациональное размещение, производительных сил на территории соответствующей республики, края, области, города, района.
3. Подготовка к работе в чрезвычайных ситуациях отраслей народного хозяйства.
4. Подготовка к выполнению работ по восстановлению народного хозяйства в чрезвычайных ситуациях.
5. Подготовка системы управления народным хозяйством для решения задач в чрезвычайных ситуациях.
Для отраслевого звена объединения, объекта основные направления повышения устойчивости трактуются следующим образом:
1. Обеспечение защиты рабочих, служащих, членов семей, населения, проживающего в ведомственных населенных пунктах, и их жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях.
2. Рациональное размещение производительных сил отрасли, подотрасли, объединения, производственных фондов объекта к работе в чрезвычайных ситуациях.
3. Подготовка отрасли, подотрасли, объединения, объекта к работе в чрезвычайных ситуациях.
4. Подготовка к выполнению работ по восстановлению отрасли, подотрасли, объединения (объекта) в чрезвычайных ситуациях.
5. Подготовка системы управления отраслью, подотраслью, объединением (объектом) для решения задач в чрезвычайных ситуациях.
По основным направлениям разрабатываются и осуществляются мероприятия по повышению устойчивости как в территориальных звеньях с учетом их особенностей, так и в отраслях и по объектам с учетом специфики их деятельности и перспектив развития.
К основным факторам, влияющим на устойчивость функционирования объектов, относят:
- район расположения объекта, включая климат, сейсмическую обстановку, рельеф местности, наличие ХОО и РОО, источников возможных пожаров и затоплений и т.п.;
- внутренняя планировка и застройка территории объекта, в том числе плотность застройки, унификация строительных элементов, насыщенность застройки сложными сооружениями, коммуникациями и другими элементами инфраструктуры, характеристики зданий и сооружений, наличие убежищ;
- системы управления, включая пункты управления, узлы связи, системы оповещения;
- характеристики технологического прогресса, в том числе возможность перехода на работу в военное время, включая выпуск оборонной продукции;
- производственные и другие внешние связи объекта;
- способность и подготовленность объекта к восстановлению производства, включая обученность и квалификацию персонала; наличие резервов и запасов; строительных и ремонтных мощностей, принадлежащих или приданых объекту.
Анализ основных факторов, влияющих на устойчивость функционирования объекта, включающий предварительное обследование условий, обстановки, отдельных элементов и других характеристик представляет собой исследование устойчивости работы ОНХ, которое является постоянным, динамическим процессом.
Исследование проводится рабочими группами специалистов во главе с руководителями служб и объекта ГО, начальником штаба ГО. Результатами исследований являются: -оценка воздействия поражающих факторов различных источников ЧС мирного и военного времени; -опенка надежности защиты рабочих и служащих; -оценка устойчивости всех систем и элементов объекта; -обобщение полученных результатов и разработка комплекса мероприятий по ПУФ объекта; -планирование мероприятий на мирное время и на период угрозы нападения противника.
К плану основных мероприятии разрабатываются ряд предложений, основными из которых следует считать следующие: -схема территории объекта (с указанием предназначения зданий и числа работающих в них), график безаварийной остановки производства; схема расположения пожарных гидрантов; список руководящего состава предприятия (домашний адрес, телефон); перечень невоенизированных формирований; ведомость обеспечения персонала средствами индивидуальной защиты; ведомость обеспечения формирований необходимыми приборами, другим имуществом ГО; режимы радиационной защиты.
47. Деление ядер урана. Ядерное топливо.
Деление атомного ядра - один из видов ядерных реакций. Он заключается в том, что тяжелое ядро под воздействием нейтронов делится на несколько более мелких ядер, которые называют осколками деления.
В общем случае реакцию деления, например, ядра урана-235 при облучении его нейтронами, можно представить следующим образом:
(235)U+n => (236)U =>X+Y+kn+E;
где E - выделившаяся энергия;
Xи Y- ядра - осколки деления;
К - число нейтронов (равное 2 или 3), высвободившихся в процессе деления;
С учетом того, что удельная энергия связи ядер средней массы примерно на 1 МэВ больше, чем у тяжелых ядер, из выражения (3.2) следует, что деление ядер урана должно сопровождаться выделением большого количества энергии. Оно составляет ~200 МэВ (3*10−11Дж) на один акт деления.
Испускаемые при делении ядер вторичные нейтроны могут вызвать новые акты деления, т.е. цепную реакцию деления, в которой частицы, вызывающие реакцию, образуются как продукты этой реакции.
Если в среде, содержащей уран-235, разделилось одно ядро, то в среднем при этом высвободится 2 нейтрона, которые могут вызвать деление двух ядер. В результате образуется 4 нейтрона и т.д. После смены n-поколений в среде может быть 2nнейтронов, которые потенциально могут вызвать деление стольких же ядер. Например, для расщепления 2 г урана-235 требуется5*1021≈272 нейтронов, т.е. оно произойдет после смены 72 поколений. Время жизни одного поколения 10−7…10−8с, так что выделение энергии ~1011Джзаймет время τ=10−5…10−6c. Такая цепная реакция завершится взрывом колоссальной силы, который и происходит в атомной бомбе.
Однако такое представление о цепной реакции является идеализированным, так как в любой реальной системе возможен выход вторичных нейтронов из лавины вследствие следующих процессов: вылета нейтронов из зоны реакции через поверхность; захвата нейтронов ядрами примесей, продуктами реакции и т.д.; захвата нейтронов ядрами урана, которые, тем не менее, не приводят к реакции деления.
Для характеристики цепной реакции используется понятие коэффициента размножения нейтронов - k. Он равен отношению числа нейтронов в данном поколении к их числу в предыдущем поколении. Вторичные нейтроны имеют сравнительно широкий энергетический спектр в пределах от 0 до 100 МэВ, причем на один нейтрон в среднем приходится энергия около 2 МэВ. По области энергий нейтроны делятся на тепловые с энергией от 0,001 до 0,5 эВ, резонансные с энергией от 0,5 эВ до 10 кэВ и быстрые с энергией от 10 кэВ до 100 МэВ.
При рассмотрении цепной реакции деления необходимо учитывать, что ядра различных элементов с различной вероятностью захватывают нейтроны, имеющие одинаковую энергию. Например, тепловые нейтроны вызывают деление ядер урана-235, а быстрые нейтроны, кроме деления ядер урана-235 (но с меньшей вероятностью), могут вызвать деление урана-238. Резонансные нейтроны, хотя и хорошо поглощаются ядрами урана-238, не вызывают их деления, а приводят к ряду радиоактивных превращений исходного ядра, конечным этапом которых являются ядра плутония-239.
Необходимым условием для протекания цепной реакции деления является требование k>1. При k>1 реакция имеет взрывной характер. А использование реакции в мирных целях требует k≈1 и дополнительных условий по управлению протекания цепной реакции.
Ядерная цепная реакция может протекать при выполнении ряда условий:
1. Уран должен быть, по возможности, очищен от примесей и продуктов реакции, которые поглощают нейтроны.
2. В случае цепной реакции на быстрых нейтронах необходимо обогащение естественного урана изотопом урана-235. В природном уране уран-235 составляет 0,7%, а необходимое содержание урана – 235 ≈ 15%. 3. Для осуществления реакции на тепловых нейтронах необходимо избежать захвата нейтронов ураном-238 в резонансной области, где не вызывается деление ядер. Это достигается использованием замедлителей, которым нейтрон передает значительную долю энергии, скачком преодолевает резонансную область и превращается в тепловой нейтрон. Хорошим замедлителем является тяжелая вода D20 (двуокись дейтерия) и углерод С (в виде графита).
4. Необходимо понижение вероятности радиационного захвата нейтронов, которое достигается тем, что вместо однородной смеси урана и замедлителя (гомогенная система) применяются чередующиеся блоки этих веществ (гетерогенная система). При ее использовании, образовавшийся в уране быстрый нейтрон успевает уйти в замедлитель до достижения им резонансной энергии. Там он становится тепловым, после чего диффундирует обратно в уран, где вступает в цепную реакцию. В гомогенной системе цепная реакция в естественном уране может протекать только при использовании самого дорогого замедлителя - тяжелой воды. В гетерогенной системе она идет в том случае, когда замедлителем служит гораздо более дешевый графит.
5. Для осуществления цепной реакции наиболее выгодна система, форма которой близка к сферической. Для нее утечка нейтронов через поверхности будет минимальной.
6. Цепная реакция будет идти лишь в том случае, когда ядерного горючего достаточно много. Минимальная масса топлива, при которой еще протекает ядерная реакция, называется критической массой. Значение критической массы определяется геометрией физической системы, ее структурой и внешним окружением. Например, для сферы из чистого урана-235 критическая масса равна 47 кг. Это шар диаметром 17 см. Но если тот же уран прослоен тонкими полиэтиленовыми пленками и окружен бериллиевой оболочкой, то критическая масса снижается до 242 г (шар диаметром около 3 см.). Оболочка служит здесь отражателем нейтронов, направляющим их обратно в зону реакции.
Таким образом, применительно к ядерному реактору при значении коэффициента размножения k=1 реакция протекает стационарно (рабочий режим реактора). При k>1 интенсивность нарастает (режим разогрева реактора или взрыва бомбы). При k<1 реакция гаснет (режим выключения реактора или вообще отсутствие реакции).
Система при k=1 называется критической, при k>1 - надкритической, при k<1 - подкритической.
Цепную реакцию деления можно осуществить с использованием разных видов топлива и замедлителя:
1) естественного урана с тяжеловодным или графитовым замедлителем;
2) слабообогащенного урана с любым замедлителем;
3) сильнообогащенного урана или искусственного ядерного топлива
(плутония) без замедлителя (цепная реакция на быстрых нейтронах).
48. Деление урана и оружие массового поражения.
Деление урана см. 47.
Атомные заряды
Действие атомного оружия основывается на реакции деления тяжелых ядер (уран-235, плутоний-239 и т.д.). Цепная реакция деления развивается не в любом количестве делящегося вещества, а лишь только в определенной для каждого вещества массе. Наименьшее количество делящегося вещества, в котором возможна саморазвивающаяся цепная ядерная реакция, называют критической массой. Уменьшение критической массы будет наблюдаться при увеличении плотности вещества.
Делящееся вещество в атомном заряде находится в подкритическом состоянии. По принципу его перевода в надкритическое состояние атомные заряды делятся на пушечные и имплозивного типа.
В зарядах пушечного типа две и более частей делящегося вещества, масса каждой из которых меньше критической, быстро соединяются друг с другом в надкритическую массу в результате взрыва обычного взрывчатого вещества (выстреливания одной части в другую).
При создании зарядов по такой схеме трудно обеспечить высокую надкритичность, вследствие чего его коэффициент полезного действия невелик. Достоинством схемы пушечного типа является возможность создания зарядов малого диаметра и высокой стойкости к действию механических нагрузок, что позволяет использовать их в артиллерийских снарядах и минах.
В зарядах имплозивного типа делящееся вещество, имеющее при нормальной плотности массу меньше критической, переводится в надкритическое состояние повышением его плотности в результате обжатия с помощью взрыва обычного взрывчатого вещества. В таких зарядах представляется возможность получить высокую надкритичность и, следовательно, высокий коэффициент полезного использования делящегося вещества.
Термоядерные заряды
Действие термоядерного оружия основывается на реакции синтеза ядер легких элементов. Для возникновения цепной термоядерной реакции необходима очень высокая (порядка нескольких миллионов градусов) температура, которая достигается взрывом обычного атомного заряда. В качестве термоядерного горючего используется обычно дейтрид лития-6 (твердое веще-ство, представляющее собой соединение лития-6 и дейтерия).
Нейтронные заряды
Нейтронный заряд представляет собой особый вид термоядерного заряда малой мощности с повышенным нейтронным излучением. Как известно, при взрыве ядерного боеприпаса ударная волна несет около 50% энергии, а проникающая радиация не более 5%. Предназначение ядерного заряда нейтронного типа заключается в том, чтобы перераспределить соотношение поражающих факторов в пользу проникающей радиации, а точнее, потока нейтронов.
По данным иностранной печати, американским специалистам удалось создать подобные снаряды для боеголовок тактических ракет "Лэнс" и 155-миллиметровых артиллерийских систем. При взрыве нейтронного снаряда ударная волна и световое излучение вызывают сплошные разрушения в радиусе 200-300 м. А доза нейтронного излучения, которая возникает на расстоянии 800 м от точки взрыва нейтронной боеголовки ракеты "Лэес", почти сразу лишает человеческий организм жизнеспособности.
"Чистый" заряд.
Чистый заряд - это ядерный заряд, при взрыве которого выход долгоживущих радиоактивных изотопов существенно снижен.
Ядерные боеприпасы применяются для снаряжения авиабомб, фугасов, торпед, артиллерийских снарядов.
Средствами доставки ядерных боеприпасов могут являться баллистические ракеты, крылатые и зенитные ракеты, авиация.
Мощность ядерных боеприпасов
Ядерное оружие обладает колоссальной мощностью. При делении урана массой порядка килограмма освобождается такое же количество энергии, как при взрыве тротила массой около 20 тысяч тонн. Термоядерные реакции синтеза являются еще более энергоемкими. Мощность взрыва ядерных боеприпасов принято измерять в единицах тротилового эквивалента.
49. Факторы, влияющие на устойчивость работы хозяйственных объектов в военное время.
При применении противоборствующей стороной средств массового поражения любой объект промышленности может оказаться в сфере воздействия поражающих факторов этого оружия. Степень разрушения объектов в основном зависит от места расположения в очаге поражения и подготовленности объекта к защите от воздействия поражающих факторов, прежде всего ядерного взрыва. Объекты, на которых будут приняты меры по повышению устойчивости их работы, будут иметь меньше разрушений, а, следовательно, и сроки ввода их в действие после ядерного удара будут более короткими.
Под устойчивостью работы объекта народного хозяйства (ОНХ) понимается способность его выпускать установленные виды продукции в объемах и номенклатуре, предусмотренных соответствующими планами, в условиях воздействия ОМП, а также силами объекта восстанавливать нарушенное производство в случае попадания его в зоны слабых и средних разрушений.
На устойчивость работы объекта в особый период (в военное время) в значительной степени могут влиять следующие факторы:
а) возможность защиты рабочих и служащих от поражающих факторов ОМП. При этом особое внимание обращается на обеспечение укрытия всех работающих людей в защитных сооружениях;
б) способность промышленных зданий и сооружений противостоять поражающим факторам, прежде всего, ядерного взрыва;
в) защищенность объекта от поражения вторичными факторами;
г) надежность системы управления производством;
д) надежность системы снабжения объекта всем необходимым для производства продукции;
е) подготовленность объекта к восстановлению нарушенного производства.
Наводнения. Если люди проживают на нижних этажах и на улице наблюдается подъем воды, необходимо покинуть квартиру, подняться на верхние этажи; если дом одноэтажный – занять чердачные помещения. При нахождении на работе следует занять возвышенные места. Попав в воду, следует сбросить с себя тяжелую одежду и обувь, отыскать поблизости плавающие или возвышающиеся над водой предметы, пользоваться ими до получения помощи.
Снежные заносы усугубляются метелями, при которых резко ухудшается видимость, прерывается транспортное сообщение. С объявлением штормового предупреждения о возможных снежных заносах необходимо ограничить передвижение, создать дома необходимый запас продуктов, воды и топлива.
Особую опасность снежные заносы представляют для людей, застигнутых в пути далеко от человеческого жилья. Занесенные снегом дороги, потеря видимости вызывают полное дезориентирование на местности. При передвижении на автомобиле не следует пытаться преодолеть снежные заносы, необходимо остановиться, укрыть двигатель со стороны радиатора. Периодически надо выходить из автомобиля, разгребать снег, чтобы не оказаться погребенным под снегом. Ни в коем случае нельзя покидать укрытие – автомобиль: в сильный снегопад (пургу) ориентиры, казалось бы, надежные с первого взгляда, через несколько десятков метров могут быть потеряны.
Пожары – наиболее массовое и распространенное бедствие; они происходят почти во всех районах нашей республики. Паника среди людей даже при небольших пожарах служит причиной значительных жертв.
Нужно быть внимательным при наличии обвисших или оборванных электрическихпроводов. Не выяснив, что провод обесточен, следует считать его поднапряжением и принимать соответствующие меры безопасности. При самоспасении и спасении других людей в зданиях, охваченных огнем, действовать следует быстро, поскольку основной опасностью являются:высокая температура воздуха; задымление; возможные обрушениястроительных конструкций.
В случае, если пожар застал в лесу или степи, не следует принимать поспешных решений. Выходить из зоны любого лесного пожара надо в наветренную сторону (в сторону огня), используя поляны, просеки, дороги, реки.
Во время пожаров на людях может загореться одежда. При небольших участках горящей одежды огонь может быть погашен путем его сбивания или накрытия пострадавшего плащом , чтобы прекратить приток воздуха к месту горения.
Бури, ураганы и смерчи наносят немалый ущерб людям и народному хозяйству.
Находясь в здании, следует остерегаться ранений осколками разлетающихся стекол. Для этого надо отойти от окон и стать вплотную к простенку. Можно использовать также прочную мебель. Самым безопасным местом во время урагана являются подвалы или внутренние помещения первых этажей зданий. При необходимости выхода на улицу, надо держаться подальше от зданий и строений, высоких заборов, столбов. Нельзя приближаться к местам хранения легковоспламеняющихся или сильнодействующих ядовитых веществ.
Если ураган или смерч застал на открытой местности, лучше всего укрыться в канаве, яме, овраге, в любой выемке: лечь на дно углубления и плотно прижаться к земле. Заходить в поврежденные строения опасно: они могут обрушиться под новым напором ветра. Особенно следует остерегаться порванных электропроводов. В жилых помещениях следует позаботиться об аварийных светильниках: свечах, керосиновых лампах. Радиоприемники и телевизоры держать постоянно включенными, так как могут передаваться необходимые сообщения, распоряжения и разъясняться правила поведения.
Ионизирующие излучения подразделяются на 2 вида:
— корпускулярные — α, β, нейтронное;
— квантовые — γ и рентгеновское;
α-излучение представляет собой поток ядер гелия, испускаемых веществом при ядерных превращениях, радиоактивном распаде ядер с большим атомным номером. Известно более двухсот α-радиоактивных ядер. Источником этого излучения обладают также около 20 радиоактивных нуклидов редкоземельных элементов.
Важнейшими свойствами ионизирующих излучений является их проникающая способность и ионизирующее действие. α-излучение обладает небольшой проникающей способностью, но большим ионизирующим действием. α-частицы, вследствие своей большой массы, при взаимодействии с веществом быстро теряют свою энергию. Пробег α-частиц в воздухе составляет 3–8 см, в живой ткани — несколько десятков микрон. Удельная ионизация α-частиц составляет несколько десятков тысяч пар ионов на 1 см пути пробега. α-излучение имеет линейчатый энергетический спектр.
Изотопы, имеющие α-тип распада, называются α-активными, β-тип распада — β-активными.
β-излучение — поток электронов (β–) или позитронов (β+), испускаемых при ядерных превращениях — радиоактивном распаде ядер. Ионизирующая способность β-излучения ниже, чем α-излучения. Проникающая способность, наоборот, выше. Энергетический спектр β-излучения непрерывный, т. е. энергия излученных частиц изменяется от 0 до Emax.
Длина пути пробега β-частиц зависит от их энергии. Например, пробег β-частицы с энергией 5 Мэв в воздухе составляет 22,3 м, в биологической ткани — 1–22 мм. Энергия β-частиц, имеющих биологическую значимость, составляет 0,018–13,5 Мэв.
В силу небольшой проникающей способности при внешнем облучении организма α-, а также β-источниками имеют место в основном кожные поражения.
Излучения опасны при воздействии на слизистые оболочки, попадании радиоактивных веществ в открытую рану, легкие, желудочно-кишечный тракт. Высокая ионизирующая способность делает их весьма опасными при попадании источника во внутрь организма. В этом случае излучения оказывают высокий разрушительный эффект вследствие поглощения их внутренними органами.
Нейтрон — электрически нейтральная элементарная частица. Из протонов и нейтронов состоят все ядра атомов. Вместе с тем отсутствие у этих частиц электрического заряда приводит к тому, что они непосредственно взаимодействуют с атомными ядрами, вызывая ядерные реакции. Тем самым они способны превращать атомы стабильных элементов в их радиоактивные изотопы.
Характер и интенсивность нейтронно-ядерных взаимодействий, проникающая способность этих частиц существенно зависят от энергии излучения, которая колеблется в широких пределах.
При распаде ядер одного вида наблюдаются либо α-, либо β-излучение, которые, как правило, сопровождаются γ-излучением.
γ-излучение представляет собой коротковолновое фотонное (электромагнитное) излучение с длиной волны ≤10–6 мкм, испускаемое при ядерных превращениях или аннигиляции частиц. По своей природе оно аналогично другим видам электромагнитных излучений — световому, ультрафиолетовому, рентгеновскому. Представляет основную опасность как источник внешнего излучения. Обладает высокой проникающей способностью.
Пробег γ-квантов в воздухе превышает десятки и даже сотни метров. Излучение пронизывает слой свинца толщиной в несколько сантиметров.
Поглощение γ-квантов в веществе сопряжено с фотоэффектом, комптоновским рассеянием, рождением пар электрон — позитрон в кулоновском поле.
Рентгеновское излучение — это электромагнитное излучение с длиной волны 10–8–10–1 мкм, занимающее спектральную область между γ- и ультрафиолетовым излучением.
Рентгеновское излучение с длиной волны менее 2∙10–4 мкм условно называют жестким, более 2∙10–4 мкм — мягким.
Рентгеновское излучение образуется при работе электровакуумных приборов. Высокая проникающая способность сделала возможным применение его в медицине.
Знание взаимодействие видов излучения с веществом необходимо для грамотной организации защиты, и для уяснения принципов работы регистрирующей аппаратуры.
Различают 2 вида взаимодействия излучений с веществом
1)Взаимодействие α- частиц с веществом.
Все виды излучения взаимодействуют с атомными электронами и ядрами вещества через которые они проходят, α частицы взаимодействуют только с электронами.
Взаимодействие с ядрами мало вероятно так как:
При взаимодействии α частиц с электронами атома в зависимости от кинетической энергии α частиц, происходит выбивание атомных электронов с орбит и переход атомов в ионы, если энергии не достаточно, то происходит смещение электронов на другие орбиты, в результате чего атом возбуждается. При возвращении иона или возбужденного атома в стационарное состояние, ион или возбужденный атом излучает электромагнитное излучение на длине волны равное рентгеновским лучам.
В процессе взаимодействия α частиц с атомными электронами имеет место потери кинетической энергии частицы на единицу пути – ионизационные потери.
2) Взаимодействие β частиц с веществом.
β частицы взаимодействуют с атомными электронами и ядрами вещества. При взаимодействии с атомными электронами происходят те же процессы что и при α (ионизационные потери).
При взаимодействии β частиц с ядром имеют место радиационные потери.
За счет заряда протонов вокруг ядра создается кулоновское поле, при взаимодействии β частицы с ядром , она отдает часть своей энергии ядру, получает от кулоновских сил ускорение, отклоняется на определенный угол, и продолжает движении. При движении с ускорением заряженной частицы происходит электромагнитное излучение – тормозное излучение.
3)Взаимодействие γ-лучей, фотонов с веществом.
γ-лучи взаимодействуют с атомными электронами или с ядрами вещества. Проходя через вещество, интенсивность излучения γ-квантов уменьшается по экспоненциальному закону.
При взаимодействии γ-квантов с веществом имеет место три основных процесса.
Под ионизирующим излучением понимают любое излучение, которое при взаимодействии с веществом создает ионы разных знаков. Различают 2 вида ионизированных излучений:
Основное содержание обучения населения. В основу подготовки населения положен принцип всеобщего обязательного обучения населения вопросам ГО. При обучении применяются следующие виды занятий: лекции, практические занятия, самостоятельная работа, семинары, групповые упражнения, тренировки, тактико-специальные занятия и командно-штабные учения. Население РБ для изучения вопросов ГО условно разделено на пять категорий:
1-я группа. Занимается по 15-и часовой программе в год на три года. В конце обучения дифференцированный зачет. Кроме того, один раз в 5 лет повышает квалификацию, раз в 8 лет привлекаются на городские, областные и республиканские курсы ГО без отрыва от производства.
2-я группа. Занимается по 15-и часовой программе в год. В конце обучения участвуют в тактико-специальных учениях. Дифференцированный зачет.
3-я группа. Занимается по 15-и часовой программе в год на три года. Могут привлекаться на учения. Зачет (простой).
4-я группа. Изучает вопросы ГО самостоятельно.
5-я группа. Изучает вопросы ГО начиная со 2 класса. Во втором классе - 2 часа, в пятом классе - 6 часов (проводит классный руководитель), в 10-11 классах - 32 часа (военрук).
ПТУ: если срок обучения до 1,5 года - 20 часов (военрук), более чем 1,5 года - 32 часа.
ВУЗы: гуманитарии - 360 часов, технари - 50 часов.
Методика проведения тактико-специального учения. Руководитель - начальник ГО объекта. Проводятся с отрывом от производства в течении 3 суток. Для проведения учений разрабатывают план учений, план имитации, планы посредников и инструкции по мерам безопасности. Учения проводят в три этапа:
1-й этап. Отрабатывают вопросы: оповещение работников и их мест; действия личного состава формирований по сигналам оповещения; посадка и высадка личного состава формирований в транспорт; построение колонны и управление колонной на марше.2-й этап. Отрабатывается эвакуация работников и членов их семей в загородную зону.3-й этап. Ведение СДНР в очагах поражения. К учениям привлекаются руководящий и командно-начальствующий составы- на 3 суток, личный состав формирований - на один из этапов.
Планирование, учет и учебно-материальная база по ГО на ОНХ. Учебный год в системе ГО начинается со 2 февраля и протекает до 20 октября. Ноябрь и декабрь - на подготовку к новому учебному году.
Основные планирующие документы по ГО:
Учебный городок состоит из четырех участков:
В основу обучения населения положен принцип всеобщего обучения.
Материал ГО изучается наследующих видах занятий: лекции, практические занятия, семинарские занятия, самостоятельная работа.
Кроме того изучается на специальных видах занятий: групповое упражнение, тактико специальные занятия и учения, тренировки, командные учения, комплексные командные учения.
Первопричиной радиационных эффектов является поглощение энергии излучения облучаемым объектом, и доза, как мера поглощенной энергии, является основной дозиметрической величиной. Поэтому, основной физической дозиметрической величиной, используемой для оценки меры воздействия излучения на среду, является поглощенная доза излучения.
Поглощенная доза излучения (D) - это величина определяемая энергией излучения (Дж) поглощаемой единицей массы (кг) облучаемого вещества. За единицу дозы в системе СИ принят грей (Гр):
D = 1Дж/1кг=1 Гр.
Грей это такая доза ионизирующего излучения, при которой участку вещества массой 1 кг передается энергия 1 Дж. Внесистемной единицей является "рад". 1 рад = 0,01 Гр.
Поглощенная доза характеризует не само излучение, а степень воздействия его на среду. В принципе один и тот же поток излучения в различных средах и даже в различных участках одной среды может сформировать различную величину поглощенной дозы. Поэтому, когда говорят о поглощенной дозе, необходимо указывать, в какой среде она сформирована: в воздухе, воде или мягкой биологической ткани.Для характеристики распределения дозы облучения во времени используют величину мощности поглощенной дозы, или интенсивности облучения. Под этим понимают количество энергии излучения, поглощаемое в единицу времени единицей массы облучаемого вещества (Гр/час; Гр/год).
Эквивалентная доза (Н) определяется как произведение поглощенной дозы (D) данного вида излучения на среднее значение взвешивающего фактора (коэффициента качества) ионизирующего излучения (WR) в данном элементе- объема биологической ткани. Значения WR для различных видов излучений представлены в таблице 1. Эта доза есть мера выраженности стохастических эффектов облучения. Она применима для оценки радиационной опасности хронического облучения излучением произвольного состава (и острого облучения дозой, менее 0,25 зиверт) и определяется по формуле:
Н = D • WR
За единицу эквивалентной дозы в системе СИ принят зиверт (Зв). Зиверт равен такой эквивалентной дозе, при которой, величина произведения поглощенной в биологической ткани дозы ионизирующего излучения на среднее значение взвешивающего фактора для этого излучения равна 1 Дж/кг. Внесистемной единицей является "бэр" (биологический эквивалент рентгена). 1 бэр = 0,01 Зв.
Из определения следует, что для излучения с WR = 1, эквивалентная доза 1 Зв реализуется при поглощенной дозе 1 Гр, т.е. для этого случая 1 Зв = 1 Гр. Если же WR отлично от 1, то эквивалентная доза 1 Зв будет сформирована в биологической ткани при величине поглощенной дозы в ней равной (1/WR) Гр. Допускается суммирование эквивалентных доз для оценки общего уровня облучения за длительный промежуток времени, если каждая разовая доза, имевшая место при фракционированном остром облучения за это время не превышала 0,25 Зв.
Физический смысл понятия эффективной дозы следующий: значение эффективной дозы (Е) соответствует такому уровню равномерного облучения всего организма, при котором суммарный выход стохастических последствий облучения у него будет таким же, как и в случае локального облучения органа (Т) эквивалентной дозой величины (Н):
Е = Н • WT
За единицу эффективной дозы в системе СИ тоже был принят зиверт (Зв). При равномерном облучении - эффективная доза равна эквивалентной дозе. При неравномерном облучении - эффективная доза равна произведению эквивалентной дозы на тканевый взвешивающий фактор, или равна такой эквивалентной дозе (при равномерном облучении), которая создает такой же риск неблагоприятных последствий.
Измерить эффективную дозу облучения организма невозможно. Ее рассчитывают как сумму произведений эквивалентных доз (Н) в отдельных органах и тканях на соответствующие значения взвешивающих факторов (WT).
Для фотонного излучения введена специфическая величина в дозиметрии - экспозиционная доза. Численно она равна абсолютному значению полного заряда ионов одного знака, образованных в единице массы воздуха при полном торможении электронов и позитронов, освобожденных фотонами (рентгеновским излучением). То есть, это воздухоэквивалентная единица дозы, которая не предназначена для дозиметрии в веществе.
Единицей измерения экспозиционной дозы в системе СИ является кулон/кг (Кл/кг), внесистемной единицей является рентген (Р).
1 Р = 2,58 • 10-4 Кл/кг (точно).
Экспозиционную дозу можно использовать для приближенной оценки поглощенной и экспозиционной доз в веществе.
Таблица - Пересчет доз для гамма-излучения (мышцы)
|
Величина |
Система |
Единица |
Пересчет в: |
|
Экспозиционная доза |
СИ |
Кл/кг |
Поглощенную |
|
Внесистемная |
Р |
Эквивалентную |
|
|
Поглощенная доза |
СИ |
Гр |
Экспозиционную |
|
Внесистемная |
рад |
Эквивалентную |
|
|
Эквивалентная доза |
СИ |
Зв |
Экспозиционную |
|
Внесистемная |
бер |
Поглощенную |
Под ЧС понимают – внешне неожиданную, внезапно возникающую обстановку, характеризующуюся резким нарушением установленного процесса ,оказывающую отрицательное воздействие на деятельность людей и работу предприятий.ЧС по признакам классифицируют:
По причинам возникновения
Техногенный характера: аварии, катастрофа
Причины аварий и катастроф - нарушение ТБ при эксплуатации сложной техники и низкая надежность техники.
Природный характер:
Стихийные бедствия: -Наводнение. -Бури, ураганы, смерчи.- Пожары.- Снежные заносы, обледенения.
Биологический характер: - Изменения состава воздуха, воды и почвы.
Социально политический характер: -Военные конфликты
По скорости распространения:
Чрезвычайные ситуации по масштабам распространения:
В земной коре имеются радиоизотопы, не успевшие распасться за время существования Земли. Они имеют период полураспада в миллиарды лет. Важнейшими из них являются калий-40, уран-238, торий-232. Тяжелые ядра этих изотопов до полного распада успевают образовать несколько промежуточных радиоактивных изотопов. Как правило, природные радионуклиды сконцентрированы в гранитных породах гор. Радиоактивность известняковых и песчаных пород ниже. Средний уровень мощности дозы излучения на высоте 1 м над поверхностью известняка равен примерно 0,2 мЗв/год. Существует ряд регионов, где существенно увеличен уровень радиации, исходящий из почв и гор – это Бразилия, Египет, Индия, Франция.
В конце семидесятых годов прошлого столетия установлено, что наиболее весомым из всех естественных источников радиации является тяжелый газ радон-222 и его изотоп радон-220 (торон). Для удобства под радоном понимают оба указанных изотопа. Радон-222 – это продукт радиоактивного превращения урана-238, а радон-220 – тория-232. Инертный тяжелый газ радон без цвета и запаха, в 7,5 раза тяжелее воздуха, растворяется в воде, точка кипения –65 0С. «Дочерние» продукты распада радона также радиоактивные изотопы: полония, свинца и висмута. Сейчас известно, что радиационная доза в легких от дочерних продуктов во много раз больше, чем от самого радона.
Атомы любого газа, в том числе и радона, стремятся при малейшей возможности покинуть ту полость, которая их заключает в себя. Попадая в атмосферу, радон переносится воздушными массами, продолжая распадаться. Радон вносит вклад во внешнее и внутреннее облучение, так как может попадать в организм с вдыхаемым воздухом, пищей и водой. Концентрация радона в жилых помещениях выше, чем снаружи. Это обусловлено содержанием радона в строительных материалах, поступлением в дома вместе с почвенным воздухом. В окружающую среду он затягивается из грунта вследствие разности давлений внутри и вне здания. Если дом стоит на богатом радиоактивными элементами грунте, то ситуация особенно неблагоприятна. Так как для строительства зданий используются природные материалы, то и в домах человек не избавлен от влияния ионизирующих излучений. Меньше всего радиоактивность в деревянных домах (до 0,5 мЗв/год), в кирпичных (до 1,5 мЗв/год), в железобетонных может достигать до 1,7 мЗв/год.
Особенно сильное воздействие радон оказывает на людей, находящихся в подвальных помещениях, и на первых этажей жилых зданий. Поэтому для того, чтобы уменьшить риск радонового облучения, необходимо проводить защитные мероприятия: использовать для полов специальные покрытия, тщательно проветривать помещения и др. К примеру, активная вентиляция помещения в течение 2-3 часов снижает концентрацию радона в 3-4 раза.
Часть радона в здании накапливается также из природного газа и воды. При кипячении воды большая часть радона улетучивается. Поступающий с некипяченой водой радон быстро выводится из организма.
В среднем порядка 60-70% эффективной дозы облучения, которую человек получает от естественных источников радиации, поступает в организм с пищей, водой и воздухом. В частности, человек получает около 180 мкЗв в год за счет радиоактивного калия-40, который играет существенную роль в процессе его жизнедеятельности. Причем, калий-40 содержится во мноих пищевых продуктах.
Кроме калия-40 в организме взрослого человека массой 70 кг содержится: уран-238; уран-235; тория-232; радия-226 . В незначительных количествах содержится также радиоактивные изотопы углерода-14, полония-210, свинца-210 и другие. Они непрерывно поступают в организм и частично выводятся из него, поэтому изменение содержания долгоживущих естественных радионуклидов в продуктах питания, воде и воздухе нарушает уровень установившегося равновесия радионуклидов в организме человека.
Из всевозможных способов внутреннего облучения наиболее опасно вдыхание загрязненного воздуха, потому что взрослый человек, занятый работойсредней тяжести, потребляет воздуха 20 м3 (воды же всего 2 литра); радиоактивное вещество, поступающее таким путем в организм человека, быстро усваивается.
Примерно 2/3 эффективной эквивалентной дозы облучения, которую человек получает от естественных источников радиации, обусловлены внутренним облучением. При этом одни и те же концентрации радионуклидов при внутреннем облучении более опаснее, нежели внешнего облучения. Это обусловлено тем, что при внутреннем облучении резко увеличивается время облучения тканей организма, которое определяется сроком пребывания источника радиации в организме.
Научный комитет ООН по действию атомной радиации рекомендует считать суммарную эффективную дозу от естественных источников радиации равной 2 мЗв/год, в том числе от внутреннего облучения 1,65 мЗв/год, от внешнего – 0,35 мЗв/год.
Термин “защита” предусматривает исключение воздействия на организм человека этих излучений или уменьшение этого воздействия до безопасного уровня. Эти методы можно разделить на след.группы: защита временем, расстоянием, экранированием, количественными средствами, индивидуальными средствами, медицинскими средствами.
1.Защита временем
Предусматривает 2 пути:
а) исключение больших накопленных доз в малый промежуток времени, включает тот фактор, что уровень радиации (радиационный фон) убывает естественным путем после аварии ядерного взрыва.
б) Фактор защиты включает явление, когда последствия облучения людей полученного одномоментно или в течение определенного времени неодинаковы. Дело в том, что при облучении организма человека не смертельной дозой (до 200 Р) в организме проявляется реакция защиты (восстановление изменений). Эта реакция возникает на 4-5 день после облучения. Существует закон Вей-Вигнера: семикратное увеличение времени после аварии, яд.взрыва уменьшает уровень рад. в 10 раз.
2. Защита расстоянием означает, что мощность излучения источника уменьшается обратно пропорционально квадрату расстояния до рабочего места, что означает уменьшение в несколько раз. Предусматривает удаление работника от источника излучения; обслуживание технолог процессов с помощью дистанционного управления.
3.Защита экранированиемозначает поглощение той энергии, которая распространяется в окружающую среду или преграждение пути распространения. В качестве экранов используется те материалы, которые в большой степени поглощают энергию излучения (свинец, вольфрам, бетон, железо, чугун). Нейтронные излучения хорошо поглощаются слоем воды, пропана. Эффективность экранов, расчет определяется отношением уровня радиации (радиационного фона) до экрана к уровню радиации после.
Kз = Хдэ / Хпэ, гдеХдэ- экспозиционная доза до экрана, а Хпэ- экспозиционная доза после экрана.
Для защиты от альфа-излучений достаточен слой воздуха в несколько сантиметров, т.е. небольшое удаление от источника. Для защиты отбета излучений применяют комбинированные экраны, которые изготавливаются из материалов с малой и большой атомной массой. Материалы с малой атомной массой дают наименьшее тормозное излучение. Для защиты от гамма-излучений применяют материалы с большой атомной массой и высокой плотностью (свинец, вольфрам), часто используют более легкие материалы, но менее дефицитные и более дешевые(сталь, чугун). Для защиты от нейтронного излучения применяют материалы, содержащие водород(вода, парафин), а также графит, бериллий и др.
Медицинские средства индивидуальной защиты:
Радиопротектор – препарат, который предупреждает образование различных токсических веществ в организме при облучении или препятствует оседанию этих радионуклидов в тканях человека.“Изистомин”, который изменяет химические процессы после обучения, не позв. образовать токсические вещества.“Йодистый калий” блокирует свободные ячейки щитовидной железы, не давая оседать в них радиоактивному йоду. Адаптогены – это группа препаратов, которые способствуют восстановлению изменений в организме после облучения. Это препараты общепринятого действия (витаминные комплексы). Главные витамины Е, Д, В.
Защита населения от ионизирующих излучений осуществляется проведением комплекса мероприятий, которые условно можно разделить на четыре группы: организационные, инженерно-технические, лечебно-профилактические и санитарно-гигиенические, применение средств индивидуальной защиты.
Химический метод защиты предусматривает проведение лечебно профилактических и санитарно-гигиенических мероприятий. Этот метод защиты от радиации основан на том, что химические вещества (радиопротекторы) «вмешиваются» в ту последовательность реакции, которая развертывается в облученном организме, прерывают эти реакции либо ослабляют их.
Рекомендуется: проведение по возможности рациональной кулинарной обработки пищевых продуктов, предусматривающей, отварные продукты; приготовление «вторичных» бульонов и отваров, которое проводится следующим образом. Мясо или рыба в течение 2-3 ч вымывается в холодной воде, затем вода сливается. Продукты заливаются новой порцией воды, которую доводят до кипения и сливают. Полное очищение корнеплодов и овощей от частиц земли, тщательная их промывка и снятие кожуры; ограничение употребления грибов; увеличение употребления таких минеральных веществ, как калий, кальций, фосфор. Это достигается включением в рацион таких богатых калием и «чистых» от радионуклидов продуктов, как фасоль, горох, и др. К продуктам, богатым фосфором, относятсякрупа гречневая, яйца, хлеб ржаной, молочные продукты и др. Наличие в организме достаточных количеств стабильного калия, кальция и фосфора приводит к уменьшению накопления организмом человека радионуклидов; круглогодичное насыщение организма витаминами.
СИЗ предназначаются для защиты от попадания внутрь организма, на кожные покровы и одежду радиоактивных веществ. Они подразделяются на средства защиты органов дыхания и средства защиты кожи.
Обеззараживание — это комплекс мероприятий, заключающихся в механическом удалении с поверхности почвы, объектов окружающей среды, тела человека, одежды и т. д. вредного вещества или нейтрализации его химическим, физическим, физико-химическим или другими способами. Обеззараживание включает работы по дезактивации, дегазации, дезинфекции, дезинсекции, дератизации, санитарной обработке людей.
Дезактивация — это удаление радиоактивных веществ с зараженной территории, поверхности зданий, сооружений, техники, одежды, средств индивидуальной защиты, воды, продовольствия и т. д.
Дезактивация проводится двумя способами — механическим или физико-химическим.
Механический способ заключается в удалении радиоактивных веществ с зараженной поверхности сметанием щетками или подручными средствами, вытряхиванием, выколачиванием, обмыванием струей воды. Для повышения полноты смыва применяют поверхностно-активные вещества: мыло, стиральные порошки и др.
Физико-химический способ заключается в обработке поверхности специальными растворами, значительно повышающими эффективность удаления радиоактивных веществ. К ним относятся 0,15 %-ный раствор моющего порошка СФ-27 в воде (летом) или в 20 %-ном растворе аммиака в воде (зимой); 1 %-ный водный раствор моющего порошка СН-50; растворители (дихлорэтан, бензин, керосин, дизельное топливо, щавелевая, лимонная кислоты и др.).
Участки территории, имеющие твердое покрытие, дезактивируются путем смывания радиоактивных веществ струей воды с помощью пожарных, поливочно-уборочных машин, другой техники.
При отсутствии твердого покрытия дезактивация проводится путем:
— срезания грунта толщиной 5–10 см, снега — толщиной 20 см;— засыпки чистым грунтом толщиной 8–10 см, засева растениями, накапливающими радионуклиды;— орошения водой или специальными растворами, образующими пленку на поверхности почвы, предотвращающую пылеобразование;— устройства настилов.
Дезактивация зданий и сооружений производится путем обмывания их водой, начиная с крыши.
Дезактивационные работы на территориях, подвергшихся загрязнению вследствие аварии на Чернобыльской АЭС, велись в период с 1986 по 1989 год и заключались в удалении загрязненного и засыпке чистого грунта, демонтаже не подлежащих очистке объектов, асфальтировании улиц, дорог, тротуаров, замене кровли, захоронении образовавшихся отходов.
Проводимые в настоящее время мероприятия направлены на локальную дезактивацию наиболее жизненно важных и социально значимых объектов, детских дошкольных учреждений, школ, больниц, мест отдыха и массового пребывания людей, промышленного оборудования и производственных помещений. Повышенное внимание уделяется объектам жилищно-коммунального хозяйства, накопившим значительное количество радиоактивных веществ вследствие их вторичного переноса и миграции.
За период с 1986 по 1989 год в Беларуси было снято и захоронено 7,3∙106 м3 грунта, завезено чистого грунта 1,57∙106 м3. В настоящее время в результате дезактивационных работ образуется в год около 26 тыс. т твердых отходов, требующих захоронения, до 20 т жидких отходов, требующих переработки и последующей иммобилизации твердого осадка.
Ядерный реактор - это устройство, в котором осуществляется управляемая ядерная цепная реакция деления, сопровождающаяся выделением тепла, используемого для производства электроэнергии.
Ядерное топливо в активной зоне периодически должно меняться в связи с тем, что происходит стравление или шлакование реакторов.
ВВЭР – водо-водяной энергетической реактор.
РБМК – реактор большой мощности канальный
Различия: у ВВЭР – 2 водяных канала (водоноситель и канал поглотитель нейтронов). ВВЭР имеют биологическую защиту, мощные экраны, которые поглощают нейтроны.
РБМК – практически не имеют технической защиты.
Эти реакторы различаются еще и тем, что у ВВЭР топливо загружается 80 тонн, у РБМК – 190 тонн.
У ВВЭР топливо оксид урана, который обогащен ураном 235 3%. У РБМК – 4-5%.
Оба этих реактора работают на тепловых нейтронах. Бывают быстрые нейтроны, опыт их применения не нашелся.
РБМК позволяет менять топливо не останавливая его.
Характеристики РБМК:
Высота активной зоны: 7 м ; Мощность: 1000 МВт ; Диаметр активной зоны: 11,8 м; Масса топлива: 150 т ; Число топливных кассет: 300 ; Число твэлов в кассете: 36 ; Обогащенность топлива: 2%. Топливо уран-236диоксид.
Ядерное топливо представляет собой таблетки черного цвета диаметром около 1 см и высотой – 1,5 см. Они содержат 2% изотопа 235 и 98% урана-238. Двести таблеток ядерного топлива загружаются в трубки длиной 3,5м, диаметром 1,35 см, изготовленной из циркониевого сплава. Такая трубка называется тепловыделяющим элементом (ТВЭЛ). Общая масса топлива, загружаемого в РБМК, составляет 190 т. В процессе работы реактора ТВЭЛы охлаждаются потоками теплоносителя, проходящими по технологическим каналам. В качестве теплоносителя используется обыкновенная вода.
Активную зону реактора окружают отражателем нейтронов, способствующим уменьшению утечки нейтронов из активной зоны путем их отражения обратно в зону. Для управления ядерной реакцией, происходящей в ТВЭЛах, в специальные каналы вводятся регулирующие стержни. Вокруг активной зоны реактора располагается биологическая защита от мощных потоков нейтронов, а также от альфа-, бета- и гамма-излучений. В качестве многометрового слоя биологической защиты используется углеродистая сталь, песок, бетон, галька и вода.
Принцип работы реактора типа РБМК состоит в следующем. В результате деления ядер урана-235 вторичные быстрые нейтроны выходят из ТВЭЛов и попадают в графитовый замедлитель. Проходя по замедлителю, они теряют часть своей энергии и, уже являясь тепловыми, вновь попадают в ТВЭЛы и участвуют в дальнейшем процессе деления ядер урана-235. Энергия цепной ядерной реакции выделяется в виде кинетической энергии осколков деления, вторичных нейтронов, альфа- и бета-частиц, гамма-квантов и некоторых других элементарных частиц. В результате этого происходит разогрев ТВЭЛов и графитовой кладки замедлителя. Теплоноситель, в качестве которого используется вода, двигаясь в технологических каналах снизу вверх под давлением 70 атм, охлаждает активную зону реактора. В результате происходит нагрев теплоносителя до 2840С. При этом происходит частичное превращение теплоносителя в пар. Пароводяная смесь попадает по трубопроводам в сепаратор, который служит для отделения воды от пара.
Принципиальная схема АЭС с РБМК: 1 – активная зона реактора; 2 – поток теплоносителя; 3 – сепаратор; 4 – паровая турбина; 5 – генератор электрического тока; 6 – технологический конденсатор; 7 – циркуляционный насос.
Насыщенный пар под давлением попадает на лопасти турбины, связанной с генератором электрического тока. Оставшийся пар направляется в технологический конденсатор, конденсируется, смешивается с теплоносителем, поступающим из сепаратора, и под давлением, создаваемым циркуляционным насосом, вновь поступает в технологические каналы активной зоны реактора.
Достоинство: возможность замены ТВЭЛов без остановки реактора и возможность поканального контроля его состояния. К недостаткам: низкую стабильность работы на малых ядерных уровнях мощности; недостаточное быстродействие системы управления и использование одноконтурной схемы.
Система оповещения – организационно-техничское объединение сил для передачи сигналов. Важнейшее требование – минимальное время на оповещение.
АСЦО – автоматизинрованная система централизованного оповещения – позваоляет оповещать штабы ГО, руководящих лиц.
По сигналу ГО каждый гражданин обязан включить СМИ (разные какие под руку попадутся).
Для оповещения населения о ЧС штабом ГО разработаны сигналы ГО :
●на мирное время – землетрясение, наводнение, радиация, опасность, хим.опасность.
●на военное время – воздушн.тревога, отбой воздушн.тревоги, радиацион.опасность, хим.тревога.
Действия личного состава не военных формирований по различным сигналам ГО зависит от местоположения члена формирования. Если время не рабочее – то действия как у населения, но после отбоя опасности установить связь с командиром а если нет связи – убыть на пункт сбора не военизир. форм-я. Если время рабочее то личный состав действ. в соотв.с обстановкой и указаниями командира.
По сигналу Воздушная Тревога личный состав должен укрыть все возможное. При сигнале Химическая опасность л.состав должен работать в СИЗ. По сигналу радиационная тревога - привести в готовность СИЗ и отправится в укрытие.
Ответственность за организацию оповещения населения возлагается на штабы ГО объектов и районов. Оповещение организуется во всех звеньях управления с целью своевременного приведения в готовность ГО, предупреждения органов управления населения о наступающей ЧС.
Йод — химический элемент VII группы периодической системы. Йод рассеян во всех объектах биосферы, лито- и атмосфере, природных водах и живых организмах. Он не образует самостоятельных месторождений и является исключительно подвижным мигрантом. Основным его резервуаром служит Мировой океан. В природе йод находится в различных соединениях — органических и неорганических, значительная его часть представлена йодидами и йодатами.
В организм человека йод поступает с пищевыми продуктами растительного 34 % и животного 60 % происхождения, и небольшая доля - с водой и воздухом 3 %.
В йододефицитных регионах концентрация йода в почве не превышает 2 мкг/л. Самая высокая концентрация йода — в продуктах моря (от 800 до 1000 мкг/кг), особенно богаты йодом морские водоросли.
Потребность в йоде зависит от возраста человека и его физиологического состояния. Суточная потребность в йоде составляет от 100 до 200 мкг и в пересчете на 1 кг массы тела в сутки снижается с возрастом.
За всю жизнь человек потребляет 3–5 граммов йода, что эквивалентно содержимому примерно одной чайной ложки. Общее содержание йода в организме составляет 15–20 мг, при этом почти половина его содержится в щитовидной железе. В организм йод поступает как в неорганической, так и в органической форме, всасывается в тонком кишечнике, его биодоступность достигает 100 %. Уже через 2 часа после всасывания йод распределяется в межклеточном пространстве, накапливается щитовидной железой, в почках, желудке, молочных и слюнных железах, в грудном молоке у лактирующих женщин. Большая часть йода (2/3) выводится из организма почками, а остальная — молочными, слюнными и потовыми железами.
Значение йода для человека определяется тем, что этот микронутриент является обязательным структурным компонентом гормонов щитовидной железы — тироксина (Т4), содержащего 4 атома йода, и трийодтиронина (Т3), в состав которого входят 3 атома йода. Следовательно, его адекватное поступление в организм является необходимым для физиологического синтеза и секреции тиреоидных гормонов.
нормы суточного потребления йода:
50 мкг — для детей первого года жизни;90 мкг — для детей дошкольного возраста; 120 мкг — для детей 7–12 лет;150 мкг —для детей старше 12 лет и взрослых; 200 мкг — для беременных и кормящих женщин.
Основными функциями тиреоидных гормонов являются поддержание основного обмена и регуляция тканевого дыхания: они повышают общий метаболизм, расход кислорода и теплообразование в тканях. Без гормонов щитовидной железы или при их дефиците невозможно нормальное развитие ни одной функциональной системы организма. Гормоны щитовидной железы участвуют в водно-электролитном и газовом обмене, стимулируют поглощение кислорода и выделение углекислого газа. Тиреоидные гормоны влияют на жировой и углеводный обмен: повышают всасывание углеводов (глюкозы и галактозы) в кишечнике и утилизацию их в клетках, стимулируют распад гликогена, уменьшая его содержание в печени, снижают уровень холестерина в крови.
Одним из наиболее важных аспектов физиологической роли тиреоидных гормонов является их влияние на систему иммунитета. Тиреоидные гормоны участвуют в поддержании оптимального уровня неспецифических и специфических факторов защиты организма от инфекций.
Йодная профилактика после облучения. Дело в том, что при авариях на ядерных энергетических установках в облаке радиоактивных продуктов содержится значительное количество радиоактивного йода-131 с периодом полураспада 8 суток. Попадая в организм человека через органы дыхания и пищеварения (с молоком), он впитывается щитовидной железой и поражает ее.Чтобы защитить железу, необходимо принять препарат стабильного йода (йодная профилактика).
Лучший вариант для достижения максимального эффекта - это когда профилактика проводится заблаговременно или в самом начале вдыхания (поступления) радиоактивного йода. Если прошло, например, хотя бы два часа, эффект резко снижается и становится равным всего 10%.
Небольшая доза стабильного йода (100 мг) при однократном приеме обеспечит защиту в течение 24 ч. В условиях длительного пребывания человека на зараженной местности и продолжающегося поступления радиоактивного йода профилактику необходимо повторять ежесуточно, но не более 10 раз.
После первого взрыва, выброса рад. в-в в окр. среду, выпали более крупные продукты распада из активной зоны, которые осели в близи реактора и сформировали очень высокий уровень радиации 2000-3000 Р/ч. После того, как в активную зону поступил воздух и начали гореть графитовые стержни, возросла температура, началось плавление, после чего появились более легкие фракции рад. в-в, которые формировали рад. облако, распространяющееся на большое расстояние.
В Республике Беларусь изотопами стронция и цезия загрязнено около 40 тыс. км2, т.е. пятая часть территории республики. Радиоактивность загрязненных районов оказалась очень неравномерной. Цезием-137 с уровнем активности от 5 до 15 Кu/км2 загрязнено около 10 тыс. км2, свыше 15 Ku/км - 7 тыс. км2.
Большая часть стронция также сосредоточена в 30-километровой зоне. Более летучий цезий был отнесен на большие расстояния, агазообразные радиоуглерод и тритий распространились повсеместно.
Первый этап характеризовался выбросом из реактора смеси летучих продуктов деления ядерного топлива. К ним относятся радиоактивные изотопы: криптон-85, ксенон-133, тритий, углерод-14, цезий-137, йод-131 и др. Облако, состоящее из данных летучих радионуклидов, представляло собой мощный поток гамма-излучения. Основной защитой населения от гамма-излучений – применение экранов, которыми могли быть стены жилых домов или подвалы в них.
На втором этапе основным фактором радиационной опасности выступал радиоактивный йод (йод-131). Благодаря своей летучести он распространялся на значительные территории. Поступление йода в организм происходило по двум цепочкам: «трава – молоко – человек» и «воздушная среда – человек». Попавший в организм человека с вдыхаемым воздухом и пищей йод-131, являясь биохимически активным элементом, легко присоединяясь к белковым молекулам, потоком крови распределялся вначале по всем органам и тканям, а через несколько часов большая часть его (около 60% ) «оседала» в щитовидной железе. Концентрация в железе в сотни раз превышала его концентрацию в других тканях. Этот этап называют периодом йодной опасности. В этот период облучение щитовидной железы в разной дозе получили более 1,5 млн. человек, в том числе 160 тыс. детей. При этом 48% детей получили дозу облучения до 0,3 Зв, у 35% эта доза колебалась в пределах 0,3-1,0 Зв, а у 17% детей она была выше 1,0 Зв, т.е. свыше 100 бэр.
В этот же период времени реальную опасность представлял и теллур-132, так как при его распаде образуется радиоактивный йод-132, который также внес дополнительный вклад в облучение щитовидной железы. Уменьшить опасность переоблучения щитовидной железы можно методом йодной профилактики. Сущностью йодной профилактики является введение в организм стабильного изотопа йода-127 с целью уменьшения поступления в щитовидную железу радиоактивных изотопов йода. Йодная профилактика щитовидной железы у населения Белоруссии проводилась с опозданием, ограниченно, что не позволило избежать отрицательных последствий облучения.
В связи с тем, что йод-131 обладает малым периодом полураспада (Т1/2 = 8,04 сут), уже через два месяца количество его уменьшилось в 250 раз.
Третий, заключительный этап характеризуется формированием опасности для людей долгоживущими радионуклидами: цезием -137 и -134, стронцием-90, изотопами плутония-239, -240, -241, в меньшей степени церием -144 и рутением-106.
В настоящее время гамма-активность почв и растений обусловлена, в основном, цезием-137, бета-активность - стронцием-90, альфа-активность - изотопами плутония. «Цезиевый период» будет продолжаться много десятков лет по причине длительного периода полураспада (Т1/2=30 лет).
Радиоактивное загрязнение воздуха определяется содержанием пыли в приземном слое воздуха на загрязненной территории. Пылеобразование особенно возрастает при лесных, торфяных пожарах, во время проведения сельскохозяйственных и других работ, связанных с нарушением почвенного покрова (лесоразработки, прокладка гидротехнических и других сооружений). В этих условиях радиоактивность воздуха возрастает в десятки - сотни раз.
Наибольшему радиоактивному загрязнению подвержены открытые водоемы, и в первую очередь бассейны рек : Днепр, Сож, Припять и др. Так, в доаварийный период концентрация цезия в р. Принять составляло 0,0066 Бк/л.
В настоящее время в наземной части лесных насажденийнаходится 5-7% радионуклидов. Результаты прогноза показывают, что накопление радионуклидов в древесине будет нарастать за счет корневого их поступления. В ближайшие 10-15 лет 30-летний сосняк накопит до 15% от общего запаса цезия-137 в данном лесном массиве.
Из пищевой продукции леса наиболее загрязнены грибы и ягоды (черника,клюква, земляника). Радиоактивное загрязнение лесной продукции следуетожидать и в последующие 30-40 лет на территориях с плотностью загрязнения 5 и более Кu/км2.
Ионизирующее излучение, воздействуя на человека, вызывает ионизацию атомов и молекул, поражая жизненно важные органы и системы человека. Различают внешнее и внутреннее облучение. Внешнее облучение происходит под воздействием источника излучения, находящегося вне организма. Возможно контактное облучение вследствие радиоактивного загрязнения кожных покровов, одежды.
Внутреннее облучение наблюдается при попадании радиоактивных веществ во внутрь организма с вдыхаемым воздухом, питьевой водой, загрязненными продуктами питания, при курении, пользовании косметикой, через кожу или другими путями (например, введение радиоактивных веществ во внутрь организма при медицинском обследовании).
Соматические эффекты при облучении организма разными дозами проявляются в виде острой или хронической лучевой болезни, локальных лучевых поражений.
Острая лучевая болезнь наблюдается при облучении организма большими дозами в течение короткого промежутка времени — однократного или с кратковременными перерывами. Хроническая — в результате длительного облучения в дозах, превышающих предельно допустимые.
В зависимости от дозы облучения, полученной однократно или в течение нескольких (до 4-х) суток, различают 4 степени острой лучевой болезни:
|
1 легкая |
— |
1–2 Зв |
|
2 средней тяжести |
— |
2–4 Зв |
|
3 тяжелая |
— |
4–6 Зв |
|
4 крайне тяжелая |
— |
>6 Зв |
В течении острой лучевой болезни различают 4 периода: первичный, скрытый, разгара и исход заболевания.
В первичном периоде, возникающем спустя 20–30 мин при дозах облучения равных или более 6 Зв, и 2–3 часа при дозах облучения до 1–2 Зв, наблюдается слабость, головная боль, головокружение, недомогание, тошнота и рвота, жидкий стул. Нарушается аппетит, сон, возможна временная потеря сознания. Становятся неустойчивыми пульс и артериальное давление. Возможно повышение температуры: небольшое при средних дозах облучения и более высокое — при больших. Анализ крови на этой стадии выявляет изменения, характеризующиеся снижением числа белых кровяных телец (лейкоцитов и лимфоцитов), проявляющиеся на фоне поражения красного костного мозга — основного кроветворного органа. Наблюдаются изменения со стороны центральной нервной системы, прогрессирует анемия, отмечаются другие нарушения.
Все эти явления сглаживаются или вовсе исчезают по прошествии нескольких часов. Наступает скрытый период заболевания, характеризующийся улучшением общего состояния.
По истечении некоторого времени (от нескольких дней до 4–5 недель) заболевание переходит в стадию разгара, которая характеризуется резким ухудшением общего состояния, значительным повышением температуры тела, появлением рвоты, расстройством стула, часто с примесью крови. Наблюдается кровоточивость десен, слизистых оболочек, возможны кровоизлияния в кожу. Отмечается снижение иммунитета организма. В более позднем периоде наблюдается выпадение волос.
Тяжелые формы протекания лучевой болезни нередко заканчиваются смертельным исходом, вероятность которого тем выше, чем выше доза облучения и, следовательно, чем короче время скрытого периода.
В благоприятных случаях при своевременном лечении болезни она переходит в завершающий этап — период выздоровления, в котором состояние больного постепенно улучшается, нормализуется температура, исчезают признаки нарушения функций центральной нервной системы, восстанавливается состав крови. Вместе с тем восстановление протекает крайне медленно, часть функций организма не восстанавливается. При первичном остром облучении не восстанавливается около 10 % нарушений. Первая половина их восстанавливается в течение 30 суток, называемых периодом полувосстановления, остальная — в течение 2,5–3 месяцев.
Как уже отмечалось, при попадании радиоактивных веществ во внутрь организма значительная часть γ-излучения выходит за пределы тела, практически не причиняя ему вреда. α- и β-излучения полностью поглощаются организмом, оказывая высокий разрушительный эффект.
Поглощенные изотопы распределяются в организме неравномерно. Одни из них накапливаются преимущественно в костях (кальций, стронций, барий, радий, иттрий, цирконий, цитраты плутония), другие — в печени и скелете (церий, лантан, прометий, нитрат плутония), третьи — в мышцах (калий, рубидий, цезий), селезенке и лимфатических узлах (рутений, ниобий), щитовидной железе (йод).Некоторые радиоактивные вещества накапливаются равномерно во всем организме (тритий, углерод, железо, полоний).
К быстро распадающимся радионуклидам относятся йод-131, стронций-89, рутений-108 и др. Количество цезия-137 уменьшается в организме вдвое (период полувыведения) спустя 65 суток.
Первая помощь – это комплекс мероприятий, направленных на восстановление или сохранение жизни и здоровья пострадавшего, осуществляемых не медицинскими работниками (взаимопомощь) или самим пострадавшим (самопомощь). Одним из важнейших положений оказания первой помощи является ее срочность: чем быстрее она оказана, тем больше надежды на благоприятный исход. Поэтому такую помощь своевременно может и должен оказать тот, кто находится рядом с пострадавшим.
Оказывающий помощь должен знать: основные признаки нарушения жизненно важных функций организма человека; общие принципы оказания первой помощи и ее приемы применительно к характеру полученного пострадавшим повреждения; основные способы переноски и эвакуации пострадавших.
Оказывающий помощь должен уметь: оценивать состояние пострадавшего и определять, в какой помощи в первую очередь он нуждается; обеспечивать свободную проходимость верхних дыхательных путей; выполнять искусственное дыхание «изо рта в рот» («изо рта в нос») и закрытый массаж сердца и оценивать их эффективность; временно останавливать кровотечение путем наложения жгута, давящей повязки, пальцевого прижатия сосуда; накладывать повязку при повреждении (ранении, ожоге, отморожении, ушибе); иммобилизовать поврежденную часть тела при переломе костей, тяжелом ушибе, термическом поражении; использовать подручные средства при переноске, погрузке и транспортировке пострадавших; определять целесообразность вывоза пострадавшего машиной скорой помощи или попутным транспортом; пользоваться аптечкой первой помощи.
Последовательность оказания первой помощи: а) устранить воздействие на организм повреждающих факторов, угрожающих здоровью и жизни пострадавшего (освободить от действия электрического тока, вынести из зараженной атмосферы, погасить горящую одежду, извлечь из воды и т.д.), оценить состояние пострадавшего; б) определить характер и тяжесть травмы, наибольшую угрозу для жизни пострадавшего и последовательность мероприятий по его спасению; в) выполнить необходимые мероприятия по спасению пострадавшего в порядке срочности (восстановить проходимость дыхательных путей, провести искусственное дыхание, закрытый массаж сердца; остановить кровотечение; иммобилизовать место перелома; наложить повязку и т.п.); г) поддержать основные жизненные функции пострадавшего до прибытия медицинского работника; д) вызвать скорую медицинскую помощь или врача либо принять меры для транспортировки пострадавшего в ближайшее лечебное учреждение.
Наиболее вероятными ЧС для Республики Беларусь являются следующие.
ЧС техногенного характера:
— аварии с выбросом СДЯВ; — пожары (взрывы) на объектах народного хозяйства; — транспортные аварии и катастрофы; — гидродинамические аварии; — аварии на коммунальных системах жизнеобеспечения; — аварии на очистных сооружениях; — аварии в электроэнергетических системах.
ЧС природного характера:
— метеорологические явления (бури, ураганы, засухи, сильные снегопады, метели, ливневые дожди, туманы, заморозки); — гидрологические явления (наводнения, паводки, заторы льдов на реках, подтопления и др.); — природные пожары в лесах и на торфяниках.
ЧС биологического характера: - эпидемии; — инфекционные заболевания сельскохозяйственных животных (эпизоотии); — поражения сельскохозяйственных растений болезнями или вредителями (эпифитотии).
ЧС экологического характера:
— изменение суши; — просадка земной поверхности в связи с выработкой недр;
— превышение предельно допустимых концентраций (ПДК) вредных примесей в атмосфере, предельно допустимых уровней (ПДУ) городского шума; — изменение водной среды (нехватка водных ресурсов, необходимых для организации хозяйственно-бытового водоснабжения).
В республике насчитывается 347 химически опасных объектов с общим запасом СДЯВ более 40 тыс. т. Из них первой степени опасности (в зону возможного химического заражения может попасть 75 тыс. человек и более) — 3 (ПО “Полимир” — г. Новополоцк, ПО “Азот” — г. Гродно, Минскводоканал — г. Минск).
Особую опасность для населения Беларуси представляют объекты атомной энергетики — 4 атомные электростанции, расположенные в непосредственной близости от границ республики.
Игналинская АЭС находится в Литве на расстоянии 7 км от границы Беларуси,
Чернобыльская АЭС находится на Украине на расстоянии 11 км от границы Беларуси,
Ровенская АЭС находится на Украине на расстоянии 65 км от границы Беларуси,
Смоленская АЭС находится в России на расстоянии 75 км от границы,
Значительную опасность для жителей республики представляют расположенные на ее территории базы и склады Министерства обороны, на которых сосредоточено большое количество боеприпасов, дизельного топлива, горюче-смазочных материалов.
К взрыво-пожароопасным объектам, расположенным на территории республики, относятся 18 предприятий газового хозяйства, 5 предприятий тепловой энергетики, 47 зернохранилищ, 4 объекта с непосредственным хранением пожаро-взрывоопасных веществ, 53 нефтебазы с большими запасами горюче-смазочных материалов Государственного комитета по обеспечению нефтепродуктами.
Пожароопасные объекты включают 24 предприятия добычи и переработки торфа, 24 объекта деревоперерабатывающей и целлюлозно-бумажной промышленности, 46 льнозаводов, 23 объекта с непосредственным хранением пожароопасных веществ и материалов.
Характерными для территории Республики Беларусь являются ЧС гидрометеорологического характера: — ветер со шквалом 25 м/с и более; — длительные дожди ; — сильный снегопад ; — метель; — сильный гололед, нависание льда на проводах; — сильный мороз с температурой воздуха минус 38 ºС и ниже; — сильная жара с температурой воздуха 38 ºС; — чрезвычайная пожарная опасность; — высокие уровни воды при половодьях, дождевых паводках, заторах и зажорах; — заморозки с понижением температуры до 0 ºС и ниже в экстремально поздние (июнь) и экстремально ранние (август) сроки, приводящие к гибели сельскохозяйственных культур; — засуха
Частыми среди людей являются заболевания гриппом, дифтерией, холерой. Распространенным остроинфекционным заболеванием сельскохозяйственных животных является сибирская язва.
В республике имеются природные очаги бешенства диких животных.
Массовыми заболеваниями сельскохозяйственных культур являются: бурая ржавчина, фитофтороз.
С целью своевременного предупреждения населения городов и сельских населенных пунктов о возникновении непосредственной опасности применения ядерного оружия и необходимости применения мер защиты установлены следующие сигналы оповещения гражданской обороны: «Воздушная тревога»- «Отбой воздушной тревоги»; «Радиационная опасность».
Сигнал «Воздушная тревога» подается для всего населения. Он предупреждает о непосредственной опасности поражения противником данного города (района). Одновременно с этим сигнал дублируется звуком сирен, гудками заводов и транспортных средств.
По этому сигналу объекты прекращают работу, транспорт останавливается и все население укрывается в защитных сооружениях. Рабочие и служащие прекращают работу в соответствии с установленной инструкцией и указаниями администрации, исключающими возникновение аварий.
Сигнал «Отбой воздушной тревоги» передается органами гражданской обороны. По этому сигналу население с разрешения комендантов (старших) убежищ и укрытий покидает их. Рабочие и служащие возвращаются на свои рабочие места и приступают к работе. В городах (районах, по которым противник нанес удары оружием массового поражения), для укрываемых передается информация об обстановке, сложившейся вне укрытий, о принимаемых мерах по ликвидации последствий нападения, режимах поведения населения и другая необходимая информация для последующих действий укрываемых.
Сигнал «Радиационная опасность» подается в населенных пунктах и районах, по направлению к которым движется радиоактивное облако, образовавшееся при взрыве ядерного боеприпаса.
По сигналу «Радиационная опасность» необходимо надеть респиратор, противопылевую тканевую маску или ватно-марлевую повязку, а при их отсутствии -противогаз, взять подготовленный запас продуктов, индивидуальные средства медицинской защиты, предметы первой необходимости и уйти в убежище, противорадиационное или простейшее укрытие.
В зоне умеренного заражения население находится в укрытии, как правило, несколько часов, после чего оно может перейти в обычное помещение. Из дома можно выходить в первые сутки не более чем на 4 час.
В зоне сильного заражения люди должны быть в убежищах (укрытиях) до трех суток, при крайней необходимости можно выходить на 3-4 ч в сутки. При этом необходимо надевать средства защиты органов дыхания и кожи.
В зоне опасного заражения люди должны быть в укрытиях и убежищах трое суток и более, после чего можно перейти в жилое помещение и находиться в нем не менее четырех суток. Выходить из помещения на улицу можно только на короткий срок (не более чем на 4 ч в сутки).
В зоне чрезвычайно опасного заражения пребывание населения возможно только в защитных сооружениях с коэффициентом ослабления дозы облучения около 1000.
Во всех случаях при нахождении вне укрытии и зданий применяются средства индивидуальной защиты. В качестве профилактического средства, уменьшающего вредное воздействие радиоактивного облучения, используются радизащитные таблетки из комплекта АИ. Типовые режимы радиационной защиты.
В районам сильного радиоактивного загрязнения в результате
аварии на АЭС население должно быть эвакуировано в максимально короткие сроки. Жители прилегающих районов, где мощность дозы излучения не превышает 5 мР/ч (так называемых районов строгого контроля), должны выполнять гигиенические требования, в частности, ежедневно проводить влажную уборку жилых помещений, как можно чаще мыть руки с мылом, соблюдать правил хранения продуктов питания и воды (эти правила жизнедеятельности разработаны штабами ГО и органами здравоохранения. Этими же органами проводится полная профилактика населения.
С целью своевременного предупреждения населения городов и сельских населенных пунктов о возникновении непосредственной опасности применения химического оружия и необходимости применения мер защиты установлены следующие сигналы оповещения гражданской обороны: «Воздушная тревога»- «Отбой воздушной тревоги»; «Химическая тревога».
Сигнал «Воздушная тревога» подается для всего населения. Он предупреждает о непосредственной опасности поражения противником данного города (района). Одновременно с этим сигнал дублируется звуком сирен, гудками заводов и транспортных средств.
По этому сигналу объекты прекращают работу, транспорт останавливается и все население укрывается в защитных сооружениях. Рабочие и служащие прекращают работу в соответствии с установленной инструкцией и указаниями администрации, исключающими возникновение аварий.
Сигнал «Отбой воздушной тревоги» передается органами гражданской обороны. По этому сигналу население с разрешения комендантов (старших) убежищ и укрытий покидает их. Рабочие и служащие возвращаются на свои рабочие места и приступают к работе.
В городах (районах, по которым противник нанес удары оружием массового поражения), для укрываемых передается информация об обстановке, сложившейся вне укрытий, о принимаемых мерах по ликвидации последствий нападения, « режимах поведения населения и другая необходимая информация для последующих действий укрываемых.
Сигнал «Химическая тревога» подается при угрозе или непосредственном обнаружении химического или бактериологического нападения (заражения). По этому сигналу необходимо быстро надеть противогаз, а в случае необходимости - и средства защиты кожи и при первой же возможности укрыться в защитном сооружении.
Если защитного сооружения поблизости не окажется, то от поражения аэрозолями отравляющих веществ и бактериальных средств можно укрыться в жилых, производственных или подсобных помещениях.
Если будет установлено, что противник применил бактериологическое
(биологическое) оружие, то по системам оповещения население получит
рекомендации о последующих действиях.
Необходимо быть предельно внимательными и строго выполнять распоряжения органов гражданской обороны. О том, что опасность нападения противника миновала, и о порядке дальнейших действий распоряжениепоступит по тем же каналам связи, что и сигнал оповещения.
В зоне химического заражения следует находиться в убежище (укрытии) до получения распоряжения о выходе из него. Выходить из убежища (укрытия) необходимо в надетых средствах защиты органов дыхания.
Направление выхода из зоны заражения обозначается указательными знаками, при их отсутствии надо выходить в сторону, перпендикулярную направлению ветра.
В зоне заражения нельзя брать что-либо с зараженной местности, садиться и ложиться на землю. Даже при сильной усталости нельзя снимать средства индивидуальной защиты. Если капли ОВ, ДЯВ попали на открытые участки тела или одежду надо немедленно провести их обработку с помощью ИПП.
После выхода за пределы зоны заражения снимать средства индивидуальной защиты, и особенно противогаз, без разрешения нельзя, потому что поверхность одежды, обуви и средств зашиты может быт заражена ОВ. Получившим поражения необходимо немедленно оказать первую медицинскую помощь: ввести противоядие (антидот) обработать открытые участки тела с помощью содержимого ИПП. после чего доставить их на медицинский пункт. Все вышедшие из зоны заражения обязательно проходят полную санитарную обработку и дегазацию одежды на специальных обмывочных пунктах.
В случае пожара необходимо срочно покинуть здание, используя основные и запасные (пожарные) выходы или лестницы (пользоваться лифтами опасно), и как можно быстрее позвонить в пожарную охрану, сообщить Ф.И.О., адрес и что горит.
В начальной стадии развития пожара можно попытаться потушить его, используя все имеющиеся средства пожаротушения (огнетушители, внутренние пожарные краны, покрывала, песок, воду и др.). Если все старания оказались напрасными, и огонь получил распространение, нужно срочно покинуть здание (эвакуироваться). При задымлении лестничных клеток следует плотно закрыть двери, выходящие на них, а при образовании опасной концентрации дыма и повышении температуры в помещении (комнате), переместиться на балкон, захватив с собой намоченное одеяло (ковер, другую плотную ткань), чтобы укрыться от огня в случае его проникновения через дверной и оконный проемы; дверь за собой плотно прикрыть. Эвакуацию нужно продолжать по пожарной лестнице или через другую квартиру, если там нет огня, использовав крепко связанные простыни, шторы, веревки или пожарный рукав. Спускаться надо по одному, подстраховывая друг друга. Подобное самоспасение связано с риском для жизни и допустимо лишь тогда, когда нет иного выхода. Нельзя прыгать из окон (с балконов) верхних этажей зданий, так как статистика свидетельствует, что это заканчивается смертью или серьезными увечьями.
Действия населения в зоне лесного пожара:
— окунитесь в ближайший водоем или накройтесь мокрой одеждой; — для преодоления нехватки кислорода дышите через мокрый платок или смоченную одежду, пригнитесь к земле; — определите направление ветра и распространение огня; — выбрав маршрут выхода из леса в безопасное место, выходите только в наветренную сторону и вдоль фронта огня;
Ртуть является высокотоксичным веществом, негативно влияющим на здоровье человека, особенно в последующих поколениях. Малейшая доза ртути может привести к получению сильной степени отравления и даже смертельному исходу. Именно поэтому при обнаружении ртути важно действовать быстро и оперативно, соблюдая следующий порядок.
При разливе ртути следует сразу удалить всех присутствующих из помещения, в первую очередь детей и подростков. Находиться в помещении, загрязненном парами ртути разрешено только в полностью закрытых комбинезонах и специальных средства защиты дыхания. В таком помещении запрещается хранить продукты питания, использовать уже имевшиеся там продукты в пищу, и тем более нельзя принимать пищу.
О случившемся незамедлительно следует доложить в дежурное подразделение МЧС вашего района. Если вы не знаете, номера телефонов данных служб, звоните 01 или 02.
Всем, находившимся в очаге загрязнения и имевшим контакт с парами ртути, следует пройти медицинское обследование в районной поликлинике, поскольку вредное воздействие этих паров может быть незаметно, но очень серьезно.
Признаки отравления ртутью.
Опасность разлива ртути заключается в том, что заметить ее пары невооруженным глазом невозможно, а определить наличие ртутных паров можно только при помощи специальной аппаратуры. Однако есть вторичные признаки, по наличию которых можно сделать вывод об отравлении парами ртути.
К таким признакам относятся: металлический привкус во рту; изменение цвета мочи
частые головные боли ;постоянно холодные конечности.
В кротчайшие сроки в помещении, загрязненном парами ртути, следует провести демеркуризацию (сбор ртути). Демеркуризация (от латинского mercurius – ртуть) – это комплекс мероприятий, направленных на полное устранение ртути и ее паров из помещения. Такие мероприятия должны начинаться как можно быстрее, пока ртуть и ее пары не распространились на большую территорию. При разливе ртути на улице нужно оградить предполагаемую опасную площадь. Если разлив произошел в помещении, следует изолировать помещение от посторонних. Чтобы ртуть не разносилась обувью присутствующих людей, надо надеть бахилы.
Демеркуризация состоит из нескольких обязательных мероприятий.
Механический сбор ртути в зоне загрязнения. Видимые шарики ртути собираются вручную. При этом иногда требуется вскрытие напольных покрытий, стен, мебели.
Многоразовая обработка всех зараженных поверхностей химическими растворами или веществами, рекомендуемыми Госсанэпиднадзором.
Влажная уборка помещения.
Контроль качества проведенной демеркуризации на предмет ее завершенности и полного устранения риска.
Эвакуация – это организованный вывоз и вывод населения из возможных очагов поражения и опасных зон в загородную зону или другое безопасное место. Загородная зона представляет собой территорию, расположенную за пределами зон возможных разрушений в городах. Эвакуация во много раз снижает плотность населения в городах.
В плане эвакуации предусматривается:
Непосредственное осуществление эвакуации производится эвакоорганами: эвакуационные комиссии (города, района, ОНХ, сельские), сборные эвакуационные пункты (СЭП), пункты посадки (ПП) в местах отправки людей, промежуточные пункты эвакуации (ППЭ) на маршруте, приемные эвакуационные пункты (ПЭП) в местах прибытия и расселения.
Организацией эвакуации занимаются начальники и штабы городов, районов, ОНХ после получения распоряжения на ее проведение.
Население о необходимости эвакуации оповещается через предприятия, учреждения, учебные заведения, милицию, радиотрансляционную сеть и местное телевидение. Получив извещение о начале эвакуации, граждане должны подготовить и взять с собой документы, деньги, необходимые вещи и запас продуктов; явиться на сборный эвакуационный пункт в назначенное время. Перед уходом из квартиры необходимо выключить электросвет, газ, воду.
Эвакуация населения идет по территориальному-производственному принципу.
Получив сигнал об эвакуации, население обязано явиться на свой сборный эвакопункт (СЭП). Прибывших на СЭП людей регистрируют и организуют колонну для совершения марша. Численность пеших колонн составляет до 1000 человек. Скорость движения колонны на маршруте 4-5 км/ч, а дистанция между колоннами – до 500 м. Через каждые 1 – 1.5 часа движения делаются малые привалы продолжительностью 10 - 15 мин, а в начале второй половины суточного перехода – большой привал на 1 – 2 ч. Суточный переход заканчивается прибытием эвакуируемых на ППЭ. На ППЭ производится регистрация прибывшего населения; организуется прием пищи и отдыха эвакуируемых. Заканчивается совершение марша прибытием эвакуируемых на приемный эвакопункт. На ПЭП производится учет прибывших; размещение их на свободной жилой площади сельского населения, оказание первой медицинской помощи. Организуется радиационная и химическая разведка.
Эвакуированное население привлекается для работы на сельскохозяйственных предприятиях, а также на предприятиях, вывезенных из города и продолжающих работу в загородной зоне.
Снабжение населения продуктами питания и предметами первой необходимости возлагается на службу торговли и питания сельского района. Коммунально-бытовое обслуживание населения в районах размещения возлагается на местные коммунально-бытовые учреждения (мастерские, прачечные, бани и др.).
Медицинское обслуживание населения возлагается на существующую сеть лечебных учреждений – больницы, поликлиники, сельские медпункты и аптеки.
Эвакуация населения в ЧС мирного времени проводится из опасного района в безопасный. На основе опыта Чернобыля: катастрофы следует планировать эвакуацию из зоны радиоактивного загрязнения с соблюдением следующих требований:
а) эвакуацию населения необходимо начинать немедленно, руководствуясь планами ГО радиационно опасных объектах;
б) для перевозки людей и имущества необходимо использовать крытый транспорт;
в) маршруты вывоза людей должны выбираться по местности с min уровнями радиации;
г) дороги, необходимо увлажнять с помощью поливочных машин, чтобы уменьшить запыление людей и передвигающегося транспорта.
д) посадку людей в транспорт необходимо проводить из подъездов домов
Для укрытия людей заблаговременно на случай ЧС строятся защитные сооружения. Защитные сооружения подразделяются:
Убежищем называется защитное сооружение герметичного типа, обеспечивающее защиту укрываемых в нем людей от всех поражающих факторов ядерного взрыва, отравляющих веществ, бактериальных средств, высоких температур и вредных дымов.
В убежищах от воздействия ударной волны, обломков разрушающихся зданий, проникающей радиации, светового излучения и высоких температур защищают прочные ограждающие конструкции (стены, перекрытия, защитно-герметические двери, ставни, ворота), клапаны на воздухозаборных, выхлопных и других отверстиях. Для защиты от отравляющих бактериальных средств и радиоактивной пыли убежища герметизируют.
Каждое убежище состоит из основных помещений (отсеки для укрываемых и медпункт) и вспомогательных (санузлов, дизельной электростанции, склада горюче-смазочных материалов, фильтровентиляционной камеры, складских помещений, кладовой для продуктов, тамбуров, аварийного выхода и др.).
В защитных сооружениях запрещается курить, шуметь, зажигать без разрешения лампы, свечи, пахучие вещества, приводить животных. Укрывающиеся люди обязаны держать в готовности имеющиеся средства индивидуальной защиты и медицинские средства. Не следует без особой надобности ходить по помещению. Сведения о наземной обстановке укрываемые получают по радиотрансляционной сети или по телефону. Своевременная и спокойная информация необходима для предотвращения паники.
Противорадиационное укрытие (ПРУ) - это сооружение, обеспечивающее защиту людей от ионизирующих излучений при радиоактивном заражении местности, светового излучения проникающей радиации, ударной волны (частично), а также от непосредственного попадания отравляющих веществ и бактериальных средств. Оборудуются ПРУ обычно в подвалах (погребах), цокольных этажах прочных зданий и сооружений с небольшими оконными проемами. При недостатке заглубленных помещений, которые могут быть использованы под укрытия, строят специальные ПРУ с применением для этого подручных материалов. Планировка укрытия должна быть простой, входы в укрытие завешиваются мягким материалом (брезентом, одеялами, мешковиной). По возможности ПРУ оборудуется необходимыми системами жизнеобеспечения (воздухообмена, водоснабжения, канализации, освещения и медицинского обслуживания). При отсутствии ПРУ можно быстро построить простейшее укрытие (щель), Такое укрытие представляет собой траншею глубиной 180-200см, шириной по верху 100-120см, а по дну - 80см, с выходом под углом в 90 градусов к его продольной оси. Длина укрытия определяется из расчета 0,5м на одного укрываемого.
Отрытая щель уменьшает в 1,5-2 раза вероятность поражения ударной волной, световым излучением и проникающей радиацией. Перекрытая щель защищает от светового излучения полностью, от ударной волны в 2,5-3 раза, от проникающей радиации и радиоактивного излучения в 200-300 раз. Перекрытая щель предохраняет также от непосредственного попадания на кожу и одежду человека радиоактивных отравляющих и бактериальных средств.
В случае чрезвычайной ситуации необходимо помнить о защитных свойствах местности и уметь их использовать. Высокую степень защиты от ударной волны, проникающей радиации, светового излучения ядерного взрыва обеспечивают узкие, глубокие и извилистые овраги, карьеры, насыпи, ложбины, канавы, лесной массив и пр.
При переломах, вывихах, растяжении связок и других травмах пострадавший испытывает острую боль, резко усиливающуюся при попытке изменить положение поврежденной части тела.
Главным моментом в оказании первой помощи как при открытом переломе (после остановки кровотечения и наложения стерильной повязки), так при закрытом является иммобилизация (обеспечение покоя) поврежденной конечности. Это значительно уменьшает боль и предотвращает дальнейшее смещение костных отломков. При закрытом переломе не следует снимать с острадавшего одежду – шину нужно накладывать поверх нее. К месту травмы необходимо прикладывать «холод» (резиновый пузырь, со льдом, снегом, холодной водой, холодные примочки и т.п.) для уменьшения боли.
Симптомы отравления ядовитыми газами (ацетилен, природный газ, пары бензина и др.) – частое сердцебиение, головная боль, шум в ушах, головокружение, тошнота, рвота; может наступить потеря сознания, резкое ослабление дыхания, расширение зрачков. При появлении таких признаков следует немедленно вывести пострадавшего на свежий воздух и обеспечить подачу кислорода для дыхания.
Если у пострадавшего отсутствует дыхание, то необходимо провести искусственное дыхание до приезда врача. Тот, кто оказывает первую помощь, вдувание в рот или нос пострадавшего должен делать через смоченную водой марлевую салфетку или носовой платок, а при пассивном выдохе пострадавшего отклонять свою голову.
Отравление металлами и их соединениями. При отравлении свинцом или его соединениями во рту появляется металлический вкус, окраска языка и слизистой оболочки рта становится беловатой. Появляется головная боль, тошнота, рвота серовато-белыми массами, колики. Необходимо срочно провести промывание желудка 0,5-1,0%-ным раствором английской или глауберовой соли. При отравлении ртутью или ее соединениями пострадавшему следует произвести промывание желудка водной взвесью извести или жженой магнезией, a внутрь принять молоко или белковую воду.
При отравлении соединениями меди появляется вкус меди во рту, обильное слюновыделение, рвота зелеными или сине-зелеными массами, головная боль, головокружение, боль в животе, сильная жажда, затрудненное дыхание, слабый и неритмичный пульс, падение температуры, судороги, паралич. При появлении первых признаков отравления следует немедленно произвести обильное промывание желудка водой или раствором марганцовокислого калия (1:1000); внутрь принять жженую магнезию, яичный белок или большое количество молока.
Ожоги бывают термические – вызванные огнем, паром, горячими предметами и веществами, химические – кислотами и щелочами, и электрические –воздействием электрического тока или электрической дуги. По глубине поражения все ожоги делятся на четыре степени: первая – покраснение и отек кожи; вторая – водяные пузыри; третья – омертвление поверхностных и глубоких слоев кожи; четвертая – обугливание кожи, поражение мышц, сухожилий и костей.
При небольших по площади ожогах первой и второй степеней нужно наложить на обожженный участок кожи стерильную повязку. При химических ожогах Важно как можно скорее уменьшить концентрацию химического вещества и время его воздействия. Для этого пораженное место сразу же промывают большим количеством проточной холодной воды из-под крана, из резинового шланга или ведра в течение 15…20 мин.
Поступая в тело живого организма, энергия излучения изменяет протекающие в нем биологические и физиологические процессы, нарушает обмен веществ. Воздействия ионизирующих излучений на биологические объекты подразделяют на пять видов:
1 Физико-химические (вызывающие перераспределение энергии за счет ионизации). 2. Химические повреждения клеток и тканей 3. Биомолекулярные повреждения (повреждение белков, нуклеиновых кислот и т.д.). 4. Ранние биологические эффекты (гибель клеток, органов, всего организма). 5. Отдаленные биологические эффекты (возникновение опухолей, генетические нарушения, сокращение продолжительности жизни и т.д.).
Под воздействием ионизирующих излучений в воде идут процессы ее ионизации с образованием быстрых свободных электронов и положительно заряженных ионов воды. Радикалы гидропероксида, соединяясь, дают высшую перекись: Пероксидные вещества обладают сильными окислительными и токсичными свойствами, что приводит к деполимеризации нуклеиновых кислот, нарушению проницаемости клеточных мембран, повышению проницаемости стенок кровеносных сосудов, сопровождающемуся кровотечениями и кровоизлияниями.
Появление мутаций. Мутации, происходящие в половых клетках, могут оказать губительное действие на потомство: ведут к гибели потомства или вызывают появление потомства с серьезными аномалиями.
Облучение всего организма человека дозой от 1 до 10 Зв приводит к протеканию у него типичной формы острой лучевой болезни. Длительное воздействие малых доз радиации может привести к возникновению хронической лучевой болезни, проявляющейся через полтора – три года после начала облучения, протекающей вяло, без ярко выраженных проявлений периода разгара болезни.
Виды поражение химическими веществами СДЯВ
1 Раздражающие. Хлор, аммиак, кислоты, щелочи, серные соединения. Раздражение, отек слизистых оболочек глаз, полости рта, дыхательных путей . 2 Удушающие. Окись углерода, сероводород, метан. Осложнение дыхания за счет затруднения усвоения кислорода вдыхаемого воздуха. 3 Соматические яды. Ртуть, мышьяк, свинец, синильная кислота. Поражение внутренних органов, нервной системы 4 Летучие наркотики. Углеводороды, ацетилен, азот, дихлорэтан. Вызывают наркотическое действие вследствие поражения центральной нервной системы.
Характеристика ОВ.
1 Нервно паралитического действия. Зарин, Зоман, Ви-икс. Происходит сужение зрачков глаз; затруднение дыхания; спазмы в желудке; иногда рвота; появление судорог и паралич дыхания. 2 Кожно-нарывного действия. Иприт. Поражает органы зрения и дыхания. Резкий кашель; поеря голоса; воспаление легких.
3 Раздражающего действия. Хлорацетофенон; адамсит. Воздействует на слизистые оболочки глаз и верхние дыхательные пути. 4 Удушающего действия. Фосген и дифосген. Кашель с обильным выделением пенистой жидкости; дыхание затруднительное. 5 Общеядовитого действия . Синильная кислота Хлорциан. Металлический привкус во рту;чувство сильного страха;судороги; паралич дыхательного центра. 6 Психогенного действия. Типа «ЛСД», Би-Зет. Вызывают расстройства движений; нарушают зрение и слух; изменяет нормальную картину поведения человека.
Количество АХОВ, хранящихся на складах предприятий, различно и может составлять от нескольких тонн до нескольких десятков тысяч тонн. Так на предприятиях азотной промышленности в отдельные периоды времени на хранении может находится более 100 тыс. тонн жидкого аммиака, на предприятиях по производству средств химзащиты растений – более 300 т. Хлора.
Хранение больших количеств АХОВ на предприятиях обычно осуществляется в емкостях различной формы и объема, изготовляемых из алюминия, стали или железобетона. В зависимости от физико-химических свойств АХОВ могут храниться в газообразном, жидком состоянии в резервуарах цилиндрической, сигарообразной или шаровой формы.
Твердые или сыпучие продукты и полупродукты веществ, способных при возгорании образовать АХОВ, хранятся в железобетонных приямках или полузаглубленных резервуарах.
Хранение АХОВ в газообразном состоянии осущетсвялется в баллонах, резервуарах и газгольдерах различной конструкции и емкости.
В зависимости от физико-химических свойств АХОВ и объема производства для их хранения применяются резервуары различной емкости. Напр. Хлор хранится в емкостях от 1 до 100 т. Аммиак – от 30 до 30 тыс. т. И т.д.
Хранение жидких и газообразных АХОВ осуществляется как при обычном атмосферном, так и повышенном давлении. Жидкий аммиак в изотермических хранилищах объемом 10 тыс и 30 тыс. т. Хрванится под давлением, близким к атмосферному, а в сферически – под давлением в 10 атмосфер. Жидкий хлор хранится под давлением от 2 до 12 атмофсер. На складской территории хранилища (танки, резервуары, баллоны) располагаются группами. В каждой группе может быть несколько резервуаров одинаковой или различной емкости. Каждый отдельной стоящий резервуар и каждая группа обвалованы, т.е. огорожены сплошным земляным валом или железобетонными ограждающими стенками. Высота обваловки резервуаров землей должна быть не более 3.5 но и не менее 1 м . Ширина верха земляного вала – не менее 1 м. Территория в ограждении резервуаров выравнивается и делается с уклоном внутрь.
Виды поражение химическими веществами СДЯВ
1 Раздражающие. Хлор, аммиак, кислоты,щелочи, серные соединения. Раздражение, отек слизи стых оболочек глаз, полости рта, дыхательных путей . 2 Удушающие. Окись углерода, сероводород, метан. Осложнение дыхания за счет затруднения усвоения кислорода вдыхаемого воздуха. 3 Соматические яды. Ртуть, мышьяк, свине синильная кислота. Поражение внутренних органов, нервной системы 4 Летучие наркотики. Углеводороды, ацетилен, азот, дихлорэтан. Вызывают наркотическое действие вследствие поражения центральной нервной системы.
При отсутствии времени на эвакуацию необходимо принять все необходимые меры защиты. Такими мерами могут быть использование защитных сооружений, герметизация помещений, применение средств индивидуальной и медицинской защиты. Жители более высоких этажей зданий должны опуститься на более низкие и др. Даются рекомендации по использованию индивидуальных и коллективных средств защиты, дополнительной герметизации помещений и использованию подручных средств для непосредственной защиты людей. При отсутствии у населения противогазов организуется укрытие людей в защитных сооружениях, жилых и производственных зданиях с последующей экстренной эвакуацией (временным отселенном) их из зон возможного заражения. При наличии у населения средств индивидуальной защиты организуется использование противогазов и камер защитных детских. Люди, находящиеся на работе, в учебных заведениях, общественных местах, на транспорте, при получении сигнала "Химическая тревога" действуют в соответствии с указаниями администрации. Люди, находящиеся в зоне отдыха, на полевых работах, выходят из зараженной зоны в сторону, перпендикулярную направлению ветра.
Средства индивидуальной защиты (СИЗ) предназначены для защиты людей от попадания во внутрь организма, на кожные покровы и одежду радиоактивных и химически токсичных веществ, биологических средств. Они подразделяются на средства защиты органов дыхания и средства защиты кожи.
К средствам защиты органов дыхания относятся: фильтрующие и изолирующие противогазы; респираторы; противопыльные тканевые маски; ватно-марлевые повязки;
К средствам защиты кожи относится изолирующая и фильтрующая одежда.
По способу изготовления СИЗ подразделяются на: промышленные; простейшие;
Простейшие изготавливаются самим населением из подручных средств.
Противогазы — наиболее надежные средства защиты органов дыхания, глаз, кожных покровов лица от воздействия радиоактивных, химически токсичных веществ, бактериальных средств. На предприя тиях, использующих сильнодействующие ядовитые вещества применяются промышленные противогазы с противогазовыми коробками больших и малых размеров, предназначенными для защиты от конкретных ядовитых веществ соответствующих маркировок и окраски.
Фильтрующие противогазы для паров и газов, поглощение которых сопровождается значительными выделениями тепла, имеют ограниченное использование. Область применения их ограничивается концентрациями паров или газов, не приводящими к чрезмерному разогреву вдыхаемого воздуха.
Изолирующие противогазы предназначены для защиты органов дыхания, глаз, кожного покрова лица в условиях загрязнения воздуха, недостатка, а также полного отсутствия кислорода.
При запыленности, а также загрязнении воздуха аэрозолем применяются респираторы Р- 2 и маски — противопыльные тканевые ПТМ-1, ватно-марлевые. К изолирующим средствам защиты кожи относятся плащи, костюмы и комбинезоны из материала, покрытого специальными газо- и влагонепроницаемыми пленками, к фильтрующим — костюмы и комбинезоны из обычного материала, пропитанные специальным химическим составом для задержания, нейтрализации или сорбции химически токсичных веществ. Защитная фильтрующая одежда используется в комплекте с резиновыми сапогами и перчатками. Для защиты от химически токсичных веществ используются также накидки, плащи из синтетических прорезиненных тканей или брезента, пальто из сукна или кожи, резиновые боты, галоши и т. д. К средствам медицинской защиты относятся: аптечка индивидуальная АИ-2, индивидуальный противохимический пакет ИПП-8, пакет перевязочный индивидуальный.
Дезактивация — это удаление радиоактивных веществ с зараженной территории, поверхности зданий, сооружений, техники, одежды, средств индивидуальной защиты, воды, продовольствия и т. д. Дезактивация проводится двумя способами — механическим или физико-химическим.
Механический способ заключается в удалении радиоактивных веществ с зараженной поверхности сметанием щетками или подручными средствами, вытряхиванием, выколачиванием, обмыванием струей воды. Для повышения полноты смыва применяют поверхностно-активные вещества: мыло, стиральные порошки и др.
Физико-химический способ заключается в обработке поверхности специальными растворами, значительно повышающими эффективность удаления радиоактивных веществ. К ним относятся 0,15 %-ный раствор моющего порошка СФ-27 в воде (летом) или в 20 %-ном растворе аммиака в воде (зимой); 1 %-ный водный раствор моющего порошка СН-50; растворители (дихлорэтан, бензин, керосин, дизельное топливо, щавелевая, лимонная кислоты и др.). Участки территории, имеющие твердое покрытие, дезактивируются путем смывания радиоактивных веществ струей воды с помощью пожарных, поливочно-уборочных машин, другой техники.
При отсутствии твердого покрытия дезактивация проводится путем:
— срезания грунта толщиной 5–10 см, снега — толщиной 20 см;
— засыпки чистым грунтом толщиной 8–10 см, засева растениями, накапливающими радионуклиды;
— орошения водой или специальными растворами, образующими пленку на поверхности почвы, предотвращающую пылеобразование;
— устройства настилов.
Дезактивация транспорта и другой техники производится смыванием радиоактивных веществ струей воды или растворами под давлением, протиранием щетками или ветошью, смоченной растворителями. Для этих целей может применяться установка “Водопад” и др.
Дезактивация зданий и сооружений производится путем обмывания их водой, начиная с крыши.
Дезактивация питьевой воды производится с помощью фильтров на основе ионообменных смол, перегонкой, фильтрованием через слой почвы, песка, мелкого гравия, отстаиванием. Колодцы дезактивируют путем многократного откачивания из них воды, удаления грунта со дна, снятия слоя почвы вокруг колодца в радиусе 15–20 м, толщиной 5–10 см. Продукты питания, корма для животных дезактивируют путем снятия зараженного слоя, обработки (замены) тары.
Зараженный слой грунта, снега или загрязненную радионуклидами зеленую массу вывозят в специально отведенные места для захоронения.
Дезактивационные работы на территориях, подвергшихся загрязнению вследствие аварии на Чернобыльской АЭС, велись в период с 1986 по 1989 год и заключались в удалении загрязненного и засыпке чистого грунта, демонтаже не подлежащих очистке объектов, асфальтировании улиц, дорог, тротуаров, замене кровли, захоронении образовавшихся отходов.
Проводимые в настоящее время мероприятия направлены на локальную дезактивацию наиболее жизненно важных и социально значимых объектов, детских дошкольных учреждений, школ, больниц, мест отдыха и массового пребывания людей, промышленного оборудования и производственных помещений. Повышенное внимание уделяется объектам жилищно-коммунального хозяйства, накопившим значительное количество радиоактивных веществ вследствие их вторичного переноса и миграции.
Загрязнению могут подвергнуться как сами продукты питания, так и пищевое сырье, из которого они производятся. Загрязнение плодов, овощей, фруктов, ягод может быть обусловлено усвоением радионуклидов, находящихся в почве, через корневую систему, а также захватом радиоактивных веществ из загрязненной атмосферы.
В зависимости от остаточной радиоактивности после дезактивации пищевые продукты подразделяют: на пригодные к потреблению при определенных условиях; подлежащие хранению или переработке по определенной технологии; не подлежащие использованию, переработке или применению в качестве корма для скота.
Основными источниками поступления радионуклидов в рацион после чернобыльской катастрофы в мае–июне 1986 г. являлись молоко, мясо и частично зеленые овощные культуры.Особенности радиоактивного загрязнения пищевого сырья предопределяют условия последующей их дезактивации. Попав в растения из почвы, радионуклиды ведут себя различным образом. Изотоп 90Sr в яблоках в основном находится в сердцевине — до 63 %, а в луке — концентрируется в шелухе. Пшеница, рис и другие зернопродукты концентрируют этот же нуклид в поверхностном слое зерна. Поэтому при получении муки из пшеницы большая часть радионуклида — до 75 % — остается в отрубях, а в муке — 6,1 . В яйцах 90Sr сосредоточен главным образом в скорлупе, где его удельная активность может достигать 13 Бк/кг, а в белковой массе она значительно ниже — 0,06 Бк/кг.
Способы дезактивации продовольствия следует рассматривать в зависимости от его состояния — твердого, сыпучего или жидкого — с учетом особенностей самого продукта и времени, прошедшего после акта загрязнения. При попадании радионуклидов на гладкую поверхность фруктов и овощей (яблоки, помидоры, огурцы, сливы) при малом времени выдержки загрязнение главным образом происходит снаружи. Перед употреблением их достаточно помыть и снять кожицу. Дезактивация путем снятия верхнего загрязненного слоя применима для таких продуктов, как рыба, мясо, хлеб, сливочное масло, овощи и фрукты. В отдельных случаях продукты оставляют на длительное хранение для самодезактивации. Продовольствие обычно хранится в таре, мешках, ящиках, полимерных упаковках, которая может удерживать от 80 до 100 % радиоактивных загрязнений. Поэтому в первую очередь дезактивируют тару пылеотсасыванием, протиранием щетками или влажными тампонами, промыванием струей воды и другими способами. Дезактивацию зерновой насыпи проводят удалением верхнего загрязненного слоя пневматическими устройствами для погрузки зерна, избегая при этом перемешивания с нижележащими слоями.
Дезактивация продовольствия происходит и в процессе переработки пищевого сырья. Таким путем дезактивируют сахар при получении его из сахарной свеклы и некоторые масличные культуры. Консервирование также сопровождается дезактивацией. При консервировании овощи и фрукты промывают, бланшируют, обрабатывают паром.
При сепарировании молока, содержащего радиоизотопы стронция, цезия, иода, до 90 % активности остается в обезжиренном молоке, а получающиеся при этом сливки имеют низкую радиоактивность. Чем выше жирность сливок, тем меньше в них радионуклидов. При сбивании сливок в масло происходит дальнейшее удаление радионуклидов, и в итоге в конечном продукте остается лишь 1–3 % от первоначального количества активности. Основная часть радионуклидов остается в пахте, которая обычно подлежит уничтожению. В топленом масле 90Sr и 137Сs практически отсутствуют, а содержание 131I снижается до десятых долей процента по сравнению с содержанием в исходном молоке. Однако при получении сыра сычужным способом (российский, голландский, костромской и др.) до 80 % 90Sr переходит в готовый продукт. Таким образом, технологический способ дезактивации молока позволяет снизить радиоактивное загрязнение готового продукта в 3–8 и более раз.
Химический метод защиты предусматривает проведение лечебнопрофилактических и санитарно-гигиенических мероприятий. Этот метод защиты от радиации основан на том, что химические вещества «вмешиваются» в ту последовательность реакции, которая развертывается в облученном организме, прерывают эти реакции либо ослабляют их. В настоящее время на противолучевую активность проверены разнообразные химические соединения. Вещества, обладающие радиозащитным эффектом, называются радиопротекторами. Такая защита применяется при кратковременном воздействии излучений, а также при длительном внешнем облучении маломощными дозами и лучевой терапии. Некоторой эффективностью обладают вещества природного происхождения, такие как экстракты элеутерококка, женьшеня, китайского лимонника и другие, так называемые адаптогены.
При приеме радиопротекторов снижается степень проявления радиационного поражения клеток. Более сложной задачей является химическая защита от внутреннего облучения радионуклидами. Изотопы, поступающие внутрь организма, накапливаются в отдельных органах и тканях. Поэтому предварительное применение радиопротекторов, даже наиболее длительно действующих, неэффективно. Химическая профилактика преследует в этом случае другую цель: не допускать всасывания изотопов внутрь организма.
Рекомендуемые лечебно-профилактические и санитарно-гигиенические мероприятия по уменьшению поступления радионуклидов в организм с загрязненными продуктами питания сводятся к следующему: проведение по возможности рациональной кулинарной обработки пищевых продуктов, предусматривающей, в частности, приготовление не жареных или тушеных, а отварных продуктов; приготовление «вторичных» бульонов и отваров, которое проводится следующим образом. Мясо или рыба в течение 2-3 ч вымывается в холодной воде, затем вода сливается. Продукты заливаются новой порцией воды, которую доводят до кипения и сливают. Варку заканчивают в новой порции воды; полное очищение корнеплодов и овощей от частиц земли, тщательная их промывка и снятие кожуры; широкое использование засолки или маринования овощей и фруктов: ограничение употребления грибов; увеличение употребления таких минеральных веществ, как калий, кальций, фосфор. Это достигается включением в рацион таких богатых калием и «чистых» от радионуклидов продуктов, как фасоль, горох, картофель, крупа овсяная и пшеничная, редька, капуста и др. К продуктам, богатым фосфором, относятсякрупа гречневая, яйца, хлеб ржаной, молочные продукты и др. Наличие в организме достаточных количеств стабильного калия, кальция и фосфора приводит к уменьшению накопления организмом человека радионуклидов; круглогодичное насыщение организма витаминами. Перечень упомянутых выше рекомендаций сводится к тому, чтобы питание было регулярным, полноценным, достаточным по калорийности, составу белков, жиров, витаминов и минеральных веществ.
78. Реакция органов и систем человека на облучение.
Воздействия ионизирующих излучений на биологические объекты подразделяют на пять видов:
1. Физико-химические (вызывающие перераспределение энергии за счет ионизации).
2. Химические повреждения клеток и тканей (образование свободных радикалов, возбужденных молекул).
3. Биомолекулярные повреждения (повреждение белков, нуклеиновых кислот и т.д.).
4. Ранние биологические эффекты (гибель клеток, органов, всего организма).
5. Отдаленные биологические эффекты (возникновение опухолей, генетические нарушения, сокращение продолжительности жизни и т.д.).
Поражение организма человека ионизирующим излучением определяется:
Наиболее чувствительными органами я являются – половые железы, кишечный тракт, центральная нервная система, кроветворная система.
Клетки организма делят на 2 части:
Наследственная информация хранится в хромосомах. Клетки тела содержат 46 хромосом. Клетки половых желез содержат 23 хромосома. Оплодотворенная клетка – зигота, если её облучать большим излучение оболочка клетки разрушается и ребенок не рождается. Хуже если облучать малыми дозами на ранней стадии, первой стадии – имеет место гибель некоторых клеток. Под гибелью клеток понимают прекращение процесса деления клеток. Происходит процесс хронического облучения, лучевая болезнь.
Желудочно-кишечный тракт:
В кишечнике человека имеется множество ворсинок, каждая из ворсинок заканчивается клеткой. Клетка служит для отбора питательных веществ, которые употребляет человек. По мере жизни, клетка физически изнашивается на концах ворсинки. Обновление клетки происходит за счет – крипты. Крипта – основание ворсинки. При облучении большими дозами «крипта» погибает, обновление клеток на концах ворсинки не будет обновляться.
Кроветворная система:
Клетка обновляется через 8-10 суток. Идет непрерывный процесс. В первую очередь погибают белые тельца, затем красные. В результате рак крови.
Центральная нервная система – клетки данной системы не обновляются. Воздействие на эти клетки радиацией изучены слабо.
Виды излучения в организме. Имеет место 3 вида пути поступления излучения в организм
Самые опасные – α-частицы. Менее опасные γ-частицы.
79 Взаимодействие ионизирующих излучений на биологические объекты.
Биологическое действие ионизирующих излучений, изменения, вызываемые в жизнедеятельности и структуре живых организмов при воздействии коротковолновых электромагнитных волн (рентгеновского излучения и гамма-излучения) или потоков заряженных частиц (альфа-частиц, бета-излучения, протонов) и нейтронов.
Первичное действие радиации любого вида на любой биологический объект начинается с поглощения энергии излучения, что сопровождается возбуждением молекул и их ионизацией. При ионизации молекул воды (косвенное действие излучения) в присутствии кислорода возникают активные радикалы (ОН- и др.), гидратированные электроны, а также молекулы перекиси водорода, включающиеся затем в цепь химических реакций в клетке. При ионизации органических молекул (прямое действие излучения) возникают свободные радикалы (см. Радикалы свободные), которые, включаясь в протекающие в организме химические реакции, нарушают течение обмена веществ и, вызывая появление несвойственных организму соединений, нарушают процессы жизнедеятельности. При облучении в дозе 1000 р в клетке средней величины (10-9 г) возникает около 1 млн. таких радикалов, каждый из которых в присутствии кислорода воздуха может дать начало цепным реакциям окисления, во много раз увеличивающим количество измененных молекул в клетке и вызывающим дальнейшее изменение надмолекулярных (субмикроскопических) структур. Выяснение большой роли свободного кислорода в цепных реакциях, ведущих к лучевому поражению, т.н. кислородного эффекта, способствовало разработке ряда эффективных радиозащитных веществ, вызывающих искусственную гипоксию в тканях организма. Большое значение имеет и миграция энергии по молекулам биополимеров, в результате которой поглощение энергии, происшедшее в любом месте макромолекулы, приводит к поражению её активного центра (например, к инактивации белка-фермента). Физические и физико-химические процессы, лежащие в основе Биологическое действие ионизирующих излучений, т. е. поглощение энергии и ионизация молекул, занимают доли сек.
Последующие биохимические процессы лучевого повреждения развиваются медленнее. Образовавшиеся активные радикалы нарушают нормальные ферментативные процессы в клетке, что ведёт к уменьшению количества богатых энергией (макроэргических) соединений. Особенно чувствителен к облучению синтез дезоксирибонуклеиновых кислот (ДНК) в интенсивно делящихся клетках. Т. о., в результате цепных реакций, возникающих при поглощении энергии излучения, изменяются многие компоненты клетки, в том числе макромолекулы (ДНК, ферменты и др.) и сравнительно малые молекулы (аденозинтрифосфорная кислота, коферменты и др.). Это приводит к нарушению ферментативных реакций, физиологических процессов и клеточных структур.
Воздействие ионизирующего излучения вызывает повреждение клеток. Наиболее важно нарушение клеточного деления - митоза. При облучении в сравнительно малых дозах наблюдается временная остановка митоза. Большие дозы могут вызвать полное прекращение деления или гибель клеток. Нарушение нормального хода митоза сопровождается хромосомными перестройками, возникновением мутаций, ведущими к сдвигам в генетическом аппарате клетки, а следовательно, к изменению последующих клеточных поколений (цитогенетический эффект.) При облучении половых клеток многоклеточных организмов нарушение генетического аппарата ведёт к изменению наследственных свойств развивающихся из них организмов (см. Генетическое действие излучении). При облучении в больших дозах происходит набухание и пикноз ядра (уплотнение хроматина), затем структура ядра исчезает. В цитоплазме при облучении в дозах 10 000-20 000 р наблюдаются изменение вязкости, набухание протоплазматических структур, образование вакуолей, повышение проницаемости. Всё это резко нарушает жизнедеятельность клетки.
Возникающие в облучаемых клетках изменения ведут к нарушениям в тканях, органах и жизнедеятельности всего организма. Особенно выражена реакция тканей, в которых отдельные клетки живут сравнительно недолго. Это слизистая оболочка желудка и кишечника, которая после облучения воспаляется, покрывается язвами, что ведёт к нарушению пищеварения и всасывания, а затем к истощению организма, отравлению его продуктами распада клеток (токсемия) и проникновению бактерий, живущих в кишечнике, в кровь (бактериемия). Сильно повреждается кроветворная система, что ведёт к резкому уменьшению числа лейкоцитов в периферической крови и к снижению её защитных свойств. Одновременно падает и выработка антител. Уменьшается и количество эритроцитов. Биологическое действие ионизирующих излучений обусловливает нарушение половой функции и образования половых клеток вплоть до полного бесплодия (стерильности) облученных организмов. Страдает нервная система. Исследования биоэлектрических потенциалов мозга облученных животных и людей, подвергающихся лучевой терапии, показали, что нервная система раньше других систем организма реагирует на радиационное воздействие. Происходит нарушение обмена веществ и нейроэндокринной системы, а также повреждением генетического аппарата клеток тела (соматические мутации).
Растения, по сравнению с животными, более радиоустойчивы. Облучение в небольших дозах может стимулировать жизнедеятельность растений - прорастание семян, интенсивность роста корешков, накопление зелёной массы и др. Большие дозы (20 000-40 000 р) вызывают снижение выживаемости растений, появление уродств, мутаций, возникновение опухолей. Нарушения роста и развития растений при облучении в значительной степени связаны с изменениями обмена веществ и появлением первичных радиотоксинов, которые в малых количествах стимулируют жизнедеятельность, а в больших - подавляют и нарушают её.
Лучевое повреждение организма сопровождается одновременно текущим процессом восстановления, который связан с нормализацией обмена веществ и регенерацией клеток. Поэтому облучение дробное или с малой мощностью доз вызывает меньшее повреждение, чем массивное воздействие.
80. Формы бактериологических очагов: эпидемии, пандемии, эпизоотии, карантин и обсервации.
Очагом бактериологического поражения считают города, населенные пункты или объекты экономики, которые подверглись заражению бактериальными средствами, вызвавшими распространение инфекционных заболеваний среди людей и животных.
Эпидемия - массовое увеличение заболеваемости вызванное действием заразного агента передающегося от субъекта к субъекту инфекционного заболевания (чума, оспа, тиф, холера, дифтерия, скарлатина, корь, грипп). Эпидемический процесс заключается в непрерывной передаче возбудителя инфекции в коллективе. Иначе говоря, для возникновения эпидемического процесса необходимы три фактора (или условия):источник возбудителя инфекционного процесса, механизмы его передачи, восприимчивые к заболеванию люди.
При всех инфекционных заболеваниях от момента заражения до появления первых видимых признаков заболевания проходит определенное время, называемое инкубационным периодом. Длительность этого периода при различных инфекциях неодинакова — от нескольких часов до нескольких месяцев.
В зависимости от характера заболевания основными механизмами передачи возбудителя инфекции во время эпидемии могут быть:
фекально-оральный (реализуется через водный, пищевой или контактно-бытовой путь) (например, при дизентерии и брюшном тифе);
воздушно-капельный (например, при гриппе);
трансмиссивный (при малярии и сыпном тифе);
контактный (при СПИДе, бешенстве).
Иногда играют роль несколько механизмов передачи возбудителя инфекции. От того, каким путем он проник в организм человека, будет зависеть течение инфекционной болезни.
Пандемия — эпидемия, характеризующаяся распространением инфекционного заболевания на территории всей страны, территорию сопредельных государств, а иногда и многих стран мира (например, холера, грипп).
Эпизоо́тия — широкомасштабное распространение инфекционной болезни среди одного или многих видов животных на определённой территории, значительно превышающее уровень заболеваемости, обычно регистрируемый на данной территории. Говоря нестрого, эпизоотия — это «эпидемия у животных». Эпизоотия является одним из факторов, сдерживающих рост популяции при её излишней плотности и слишком большой численности особей.
При возникновении массовых инфекционных заболеваний среди населения или единичных случаев особо опасных заболеваний (оспы, чумы, холеры) вводится карантин. Он предусматривает полную изоляцию населенных пунктов, запрещает въезд-выезд и свободное передвижение внутри зоны. Прекращают работу торговые предприятия, учебные и культурно-просветительные заведения. Объекты экономики переводятся на особый режим, при котором рабочие и служащие максимально разобщаются по цехам и отделам. В зоне карантина организуют бактериологическую разведку и обеззараживание территории, выявление заболевших, их изоляцию и лечение. Изолируются также люди, побывавшие с ними в контакте.
На территории, прилегающей к зоне карантина, устанавливается режим обсервации - усиление медицинского контроля. Режим обсервации вводится и тогда, когда нет необходимости в более строгом карантинном режиме.
В зонах карантина и обсервации осуществляется следующий комплекс медицинских мероприятий: экстренная профилактика, прививки, лечение заболевших, дезинфекция очагов заболеваний, санитарно-просветительная работа.
Во избежание заражения людей и животных необходимо принять меры защиты. В первую очередь надо защититься от попадания возбудителей инфекционных заболеваний в органы дыхания, пищеварения, на кожу и слизистые оболочки. Надежно защитить от заражения бактериальными аэрозолями могут убежища, противогазы, противопылевые тканевые или ватно-марлевые повязки и специальная одежда.
81. Дозы ионизирующих излучений и соотношение единиц: Грей-зиверт, Рентген-рад бэр
Экспозиционная доза излучения. Это такая доза фотонного излучения, которая приводит к ионизации воздуха в условии ионного равновесия. Это определённое количество энергии (Q), которое, сформировалась в определённом объёме воздуха, имеющим определённую массу m. Таким образом, экспозиционная доза
X = dQ/dm. Единица в СИ – Кл/кг. Несистемная Р(Рентген)
1Р – электростатический заряд, равный 3,34*10-3 Кл.
Для оценки опасности необходимо знать уровень её опасности с учётом экпозиционного воздействия данных излучений на организм человека. Поэтому вводятся понятия мощность экспозиционной дозы , где dt – время воздействия Кл/кг*с
Самая ходовая единица Р/ч, мР/ч, мкР/ч
Мощность экспозиционной дозы характеризует ту опасность, которая сформировалась на определённой территории при её радиоактивном загрязнении. Она характеризует радиационный фон, который сложился на территории (уровень радиации)
Загрязнение 1 Ku/km2 формирует уровень радиации 15 мкР/ч
Поглощенная доза – характеризует степень излучения на объект и показывает какое кол-во энергии ИИ поглощено на единицу массы.
Д = dЕ/dm СИ:1Дж/кг = 1Гр (Грей), внесистемная Рад (1Гр = 100рад).
Поглощенная доза облучения человека связана с экспозиционной дозой прямо пропорционально эквивалентной дозе 1Р = 0,96 рад
Для каждой из доз введено понятие – мощность доз. Под мощность любой дозы понимают изменение дозы во времени.
Рд=[Гр/ч] или [Рад/c]
Эквивалентная доза – характеризует вид ИИ. Вводится для оценки радиац. излучений различных. видов. Вводится коэф-т излучения k, который учитывает особенность радиац. эффекта в биол. ткани в зависимости от вида излучений при одной и той же поглощенной дозе Д. Е =Д*k, k – коэффициент качества излучения. Значения k занесены в таблицу:
Измеряется в Зв – Зиверт (СИ), внесистемная – бэр. 1Зв = 100бэр
1Зв=1/k Гр Px = [Зв/с] или [Бэр/с]
Эффективная эквивалентная доза характеризует степень опасности для организма человека в целом. Облучения какого-либо участка тела, определяется доза одного и того же вида излучений.
Эффективность полезная для области рассчитывается (Не):
Не= ∑Hi*Wi,
Hi – эквивалентная доза облучения i-го органа
Wi – сдержив. коэффициент ткани, равный отношению облучения риска данного органа к суммарному риску облучения всего организма.
Виды тканей Wi
Галоиды 0,2
Костный мозг 0,12
Грудные железы 0,05
Щитовидная железа 0,05
Лёгкие 0,12
Кожа и кости 0,01
Коэф-ты радиац. риска позволяют выровнять риск облучения вне зависимости от того облучается весь организм равномерно или нет.
Измеряется в Зв – Зиверт (СИ), внесистемная – бэр. 1Зв = 100бэр 1Зв=1/k Гр
82. Понятия: авария, катастрофа, стихийное бедствие, опасности, риски, источники их возникновения, классификация по причинам и масштабам развития.
Под ЧС понимают – внешне неожиданную, внезапно возникающую обстановку, характеризующуюся резким нарушением установленного процесса, оказывающую отрицательное воздействие на деятельность людей и работу предприятий.
ЧС по признакам классифицируют:
По причинам возникновения различают 4 вида:
1)Аварии – внезапно возникшая остановка производства или нарушение нормального режима работы, приводящее к повреждению или уничтожению материальных ценностей
2)Катастрофа – аварии + гибель людей.
Причины аварий и катастроф - нарушение ТБ при эксплуатации сложной техники и низкая надежность техники.
3) Биологический характер:
По скорости распространения:
Чрезвычайные ситуации по масштабам распространения:
Риск как количественная мера опасности обратно пропорционален затратам на его ликвидацию. В общем значении риск – это вероятность события с подразумевающимися последствиями за определенный период времени. Количественно риск определяется отношением числа реализаций опасностей за время t к числу максимальных возможных его реализаций.
Выявлены следующие допустимые показатели 10-2-10-10. Некоторые официальные нормы риска: 1) ДТП 3*10-4; 2) утопление 3*10-5; 3) электрический ток 3*10-5.
83 Радиометрический контроль загрязнения различных пищевых продуктов и строительных материалов, приборы контроля, сравнительный анализ показателей.
Основным элементом любого блока регистрации количественных характеристик радиоактивного излучения является детектор. Принцип работы и устройство детектора определяются характером и результатом взаимодействия вида излучения с веществом. Детектирование радиоактивного излучения основано на регистрации процессов в веществе при прохождении через него излучения. К таким процессам относятся: ионизация и возбуждение атомов вещества; световые вспышки; засвечивание химических растворов и др. Однако наиболее удобным является преобразование информации об излучении в электрические сигналы.
По методу регистрации детекторы разделяют на ионизационные, сцинтилляционные, химические, фотографические и др.
Ионизационный метод основан на обнаружении эффекта ионизации атомов вещества под действием ионизирующего излучения. Простейшим ионизационным детектором является ионизационная камера. Она состоит из двух электродов, пространство между которыми заполняется воздухом или другим газом. Для образования электрического поля между электродами к ним прикладывается постоянное напряжение от внешнего источника. Под воздействием ионизирующего излучения происходит ионизация воздуха или газа. При наличии электрического поля в ионизированном воздухе или газе возникает направленное движение ионов, т.е. через газ проходит электрический ток, называемый ионизационным. Измеряя величину ионизационного тока, можно судить об интенсивности ионизируюoего излучения. Ионизационные камеры просты и характеризуются высокой эффективностью регистрации, но имеют недостатки. Так, для измерения полной энергии ионизирующей частицы необходимо, чтобы ее пробег целиком уместился в камере. Ионизационные камеры чувствительны к помехам.
Недостатки ионизационных камер в значительной мере преодолены в газоразрядных счетчиках. Газоразрядный счетчик представляет собой металлический или стеклянный цилиндр, покрытый внутри слоем металла, который служит катодом. Вдоль оси цилиндра натягивается тонкая нить (толщиной 10-100 мкм), которая является анодом.
В зависимости от характера используемого разряда счетчики разделяются на пропорциональные и счетчики Гейгера-Мюллера. Пропорциональный счетчик с несамостоятельным разрядом при прекращении действия радиоактивного излучения гаснет. Счетчик Гейгера-Мюллера – с самостоятельным разрядом, т.е. ток в нем поддерживается и после прекращения действия ионизирующего излучения. Характерной особенностью такого счетчика является необходимость гашения самостоятельного разряда. Гашение производится путем применения специальных электронных устройств или путем ввода в состав газа специальных добавок.
В настоящее время широкое применение получили сцинтилляционные счетчики. Вещества, испускающие свет под действием ионизирующего излучения, называются сцинтилляторами. Сцинтилляционный метод регистрации радиоактивных излучений основан на изменении интенсивности световых вспышек, возникающих в люминесцирующих веществах при прохождении через них ионизирующего излучения. Количество вспышек пропорционально мощности дозы излучения. Регистрация световых вспышек осуществляется с помощью фотоэлектронного умножителя с регистрирующей электронной схемой. Фотоэлектронный умножитель позволяет преобразовать слабые световые вспышки от сцинтиллятора в большие электрические импульсы.
84 Спасательные работы в очаге поражения, их содержание, организация эвакуации из очага.
Спасательные работы проводятся с целью розыска пораженных, извлечения их из-под завалов, из разрушенных зданий и защитных сооружений для оказания им первой медицинской и первой доврачебной помощи и эвакуации их из очагов поражения в лечебные учреждения.
К спасательным работам относятся:
разведка маршрутов движения и участков (объектов) работ;
расчистка проходов (проездов) в завалах;
локализация и тушение пожаров;
розыск и спасение пострадавших;
вскрытие заваленных защитных сооружений и извлечение пострадавших;
оказание первой медицинской помощи пострадавшим и эвакуация их в лечебные учреждения.
Разведка маршрутов движения и участков (объектов) работ
Разведывательная группа (звено) выдвигается к очагу поражения по намеченному маршруту. Разведчики с помощью приборов определяют зараженность маршрута выдвижения радиоактивными и отравляющими веществами, устанавливают знаки ограждения на обочине правой стороны дороги по ходу движения. При высоких уровнях радиации и заражения ОВ отыскивают обход. Направление обхода обозначают знаками (обход, проход). Данные о состоянии маршрута, его проходимости, границах заражения, о направлениях обходов командир разведгруппы докладывает по радиосвязи начальнику штаба ГО объекта и наносит данные разведки на карту (схему) маршрута.
Выйдя на территорию объекта, разведчики определяют уровни радиации, наличие отравляющих (ядовитых) веществ, отыскивают убежища, укрытия, осматривают их, устанавливают связь с находящимися в убежище людьми; осматривают территорию объекта для определения характера разрушений зданий Отыскивают маршруты ввода сил ГО и эвакуации пораженных. Данные разведки наносят на карту (схему) объекта и докладывают начальнику штаба ГО объекта по радиосвязи или лично.
Расчистка проходов (проездов) в завалах
Эти работы проводятся при невозможности объехать заваленные участки дороги, а также при необходимости обеспечить проход техники к месту работ. В районах, где высота завала не превышает 1 м, пути прокладывают, расчищая завал бульдозером до поверхности проезжей части улицы, а в зонах сплошных завалов, где высота их превышает 1 м, пути прокладывают по завалу.
Ширина пути для одностороннего движения должна быть не менее 3,2-3,5 м. Для разъезда встречных машин устраиваются проезды шириной 7-8 м.
Локализация и тушение пожаров
Работы по локализации и тушению пожаров выполняют противопожарные формирования при содействии спасательных и других формирований (рисунок 64).
Чтобы не допустить слияния отдельных очагов пожаров в сплошные, принимаются меры по локализации пожаров. Для этого одновременно с тушением пожаров устраиваются отсечные противопожарные полосы. На пути движения пожара разбивают или обрушают сгораемые конструкции зданий, а также полностью удаляют из отсечной полосы легковозгораемые материалы.
Розыск и спасение пострадавших
Для поиска пострадавших организуется и проводится сплошное обследование территории объекта или жилого квартала, где находятся полностью или частично разрушенные здания. Одновременно с этим принимают меры по предупреждению повторных обрушений, отключают газовую и электрические сети и прекращают подачу воды.
Чтобы спасти людей, оказавшихся в глубине завала, устраивают проходы к пострадавшим в самом завале, используя проходы и пустоты.
Для освобождения людей, засыпанных близко к поверхности, завал нужно разобрать сверху вручную. После извлечения из завала пострадавшему необходимо оказать первую медицинскую помощь.
Вскрытие заваленных защитных сооружений и извлечение пострадавших
Перед вскрытием убежища или укрытия устанавливается связь с находящимися там людьми, выясняют их состояние. Связь устанавливается через воздухозаборные отверстия, люки по стокам водоснабжения или отопления, уходящие в убежище. При нарушении системы фильтровентиляции для подачи воздуха в убежище расчищают воздухозаборные каналы, а при невозможности сделать это бурят отверстия в стене или перекрытии и подают воздух с помощью компрессора через систему фильтрации.
Вскрывать убежища и укрытия начинают с откопки заваленных дверей и аварийных выходов.
Другие неотложные работы
К другим неотложным работам в основном относятся аварийно-восстановительные работы, которые проводятся с целью обеспечения быстрого спасения людей и предупреждения катастрофических последствий аварий и повреждений.
К этим работам относятся:
-прокладка колонных путей, устройство проездов в завалах и на зараженных участках;
-локализация аварий на газовых, энергетических, водопроводных, канализационных, технологических сетях;
-укрепление или обрушение конструкций, угрожающих обвалом и препятствующих движению и ведению спасательных работ;
-ремонт и временное восстановление поврежденных линий связи и коммунально-энергетических сетей в целях обеспечения спасательных работ;
-ремонт поврежденных заваленных защитных сооружений для защиты от возможных повторных ядерных ударов противника.
-Прокладка колонных путей и устройство проездов в завалах
85. Цепная реакция деления тяжелых ядер, условия ее протекания. Методы получения радиоактивного топлива для АЭС
Под цепной реакцией деления понимают деления тяжелых ядер, при воздействии на них нейтронами. Ядро урана 235:
Если оказать воздействие нейтроном то:
Деле́ние ядра́ — процесс расщепления атомного ядра на два (реже три) ядра с близкими массами, называемых осколками деления. В результате деления могут возникать и другие продукты реакции: лёгкие ядра (в основном альфа-частицы), нейтроны и гамма-кванты. Деление бывает спонтанным (самопроизвольным) и вынужденным (в результате взаимодействия с другими частицами, прежде всего, с нейтронами). Деление тяжёлых ядер — экзотермический процесс, в результате которого высвобождается большое количество энергии в виде кинетической энергии продуктов реакции, а также излучения.
Ядро урана 236 не стабильно и распадается - вылетают 2-3 нейтрона выделяется энергия Q. Первый акт реализации, первое поколение. Имеет место цепная реакция.
При одном поколении выделяется Q = 200MэВ.
Процесс цепной реакции деления характеризуют коэффициентом размножения нейтронов. Под этим коэффициентом понимают – отношение числа нейтронов в рассматриваемом поколении к числу нейтронов в предыдущем поколении.
К = 1- критическое состояние – нормальный режим ядерного реактора.
K < 1- подкритическое состояние. В состоянии запуска или остановки.
К > 1 – надкритическим состоянием – ядерные боеприпасы
В процессе реакции образовавшиеся нейтроны:
1 и 3 – работа атомных реакторов.
Промежуточные – захватываются ядрами урана238 - образуется плутоний239 (искусствен. ядерное топливо).
Критерий деления нейтронов – кинетическая энергия.
Условия протекания цепной реакции деления
А) увеличивают процент обогащения урана (более 20%).
Б) применяют замедлители – предназначен для преобразования быстрых нейтронов в тепловые. За счет отбора кинетической энергии. В качестве замедлителя выбирают вещества имеющие малую плотность. Применяют углерод в виде графита. Для уменьшения захвата нейтронов применяют чередование ядерного топлива с замедлителем. Системы называют системы гетерогенного типа, В системах где отсутствует такое чередование – системы гомогенного типа.
Для начала реакции нужно 47 кг урана235.
Атомные реакторы могут работать:
86 Особенности предотвращения аварий в операторской работе, требования к отбору операторов.
Персонал, или кадры, — это основной штатный состав работников организации, выполняющий различные производственно-хозяйственные функции. Персонал характеризуется, прежде всего, численностью, которая определяется характером, масштабами, сложностью, трудоемкостью производственных процессов, степенью механизации, автоматизации, компьютеризации.
До начала физического пуска АЭС укомплектовывается подготовленным и допущенным к самостоятельной работе персоналом. При разработке и реализации планов и программ подготовки персонала администрация АЭС руководствуется отраслевыми НД, определяющими порядок подбора, комплектования, подготовки, переподготовки и аттестации кадров для ядерной энергетики.
Так как в обеспечении безопасности, надежности и экономической эффективности АЭС важнейшая роль принадлежит персоналу (руководящему, оперативному, эксплуатационному и ремонтному), то работа с персоналом является одной из основных задач руководителей АЭС и руководителей структурных подразделений. Человек является центральным звеном системы управления АЭС, поэтому к человеку-оператору на АЭС предъявляются весьма жесткие требования, основными из которых являются:
- необходимое состояние физического и психического здоровья;
- высокий уровень психологической подготовки, который определяет способность сохранять спокойствие в нестандартных ситуациях и принимать правильные решения в условиях дефицита времени и большой степени неопределенности;
- достаточный уровень профессиональной подготовки, соответствующий должностной инструкции;
- высочайшая дисциплина, ответственность и исполнительность;
- строжайшее соблюдение НД, регламентов и инструкций;
-способность к критическому анализу своих действий и работы подчиненного персонала;
- творческое отношение к выполняемой работе и инициативность.
К обслуживанию оборудования, трубопроводов и систем и управлению ими допускаются лица, достигшие 18-летнего возраста, прошедшие предварительный медицинский осмотр в соответствии с утвержденными списками (перечнями) производств и профессий. В дальнейшем персонал АЭС проходит медицинский осмотр в установленные в данном подразделении сроки.
Оперативный персонал АЭС проходит психофизиологический контроль при приеме на работу и периодический в установленном порядке.
Для всего персонала АЭС устанавливаются обязательные формы подготовки, переподготовки и повышения квалификации в соответствии с требованиями ПОРП.
Цель обучения и подготовки персонала АЭС - достижение необходимого профессионального уровня знаний и практических навыков, необходимых для обеспечения безопасной эксплуатации АЭС.
87 Защитный эффект в результате проведения йодной профилактики и её роль.
Для защиты щитовидной железы от накопления радиоактивного йода (йодная профилактика) применяются препараты стабильного йода – йодида калия (KI). В основе защитного действия лежит процесс блокады функции щитовидной железы большими дозами стабильного йода до начала поступления радиоактивного йода. Полнота и продолжительность блокады зависит от дозировки стабильного йода: чем больше вводимое количество KI, тем продолжительнее блокада, и позднее наступает деблокада (восстановление функции щитовидной железы). Блокада на однократное введение больших дозировок KI (100-250 мг) имеет временный характер. Деблокада определяется скоростью выведения йода из организма и щитовидной железы. У взрослого человека 90% стабильного йода из организма выводятся в течение 2-3 суток, из щитовидной железы йод выводится с периодом полувыведения 120 суток, у детей – 15-50 суток. При однократном поступлении блокирующих дозировок йодида калия время полного восстановления функции щитовидной железы у взрослого человека составляет 5-8 суток. Многократное введение больших дозировок KI увеличивает продолжительность блокады и удлиняет период деблокады. Для блокады щитовидной железы у лиц разного возраста, в зависимости от размеров (массы) щитовидной железы требуются разные количества KI. Чем меньше возраст человека (меньше масса щитовидной железы), тем меньше количества KI требуются для блокады щитовидной железы.
Эффективность защитного действия KI зависит от времени между приёмом KI и поступлением радиоактивного йода. Максимальный эффект защиты наблюдается при предварительном или одновременном поступлении KI и радиоактивного йода в организм. Защитный эффект KI снижается, если его применять после поступления радиоактивного йода .
88 Роль микроэлементов и ультрамикроэлементов в жизни человека.
Микроэлементы, содержание которых в тканях живых организмов ниже 10-5 весовых % (золото, ртуть, уран, радий и некоторые другие), называют ультрамикроэлементами.
Биологическая роль М. определяется их участием практически во всех видах обмена веществ организма; они являются кофакторами многих ферментов (Ферменты), витаминов (Витамины), гормонов, участвуют в процессах кроветворения, роста, размножения, дифференцировки и стабилизации клеточных мембран, тканевом дыхании, иммунных реакциях и многих других процессах, обеспечивающих нормальную жизнедеятельность организма.
В организме человека обнаружено около 70 химических элементов (в т.ч. микроэлементов), из которых 43 считаются эссенциальными (незаменимыми). Кроме эссенциальных М., являющихся незаменимыми факторами питания, дефицит которых приводит к различным патологическим состояниям, существуют токсичные М., представляющие собой основные загрязнители окружающей среды и вызывающие у человека заболевания и интоксикации. При определенных условиях эссенциальные М. могут проявлять токсическое действие, а некоторые токсические М. в определенной дозе обладают свойствами эссенциальных. Потребность человека в М. колеблется в широких пределах и для большинства М. точно не установлена. Всасывание М. происходит главным образом в тонкой кишке, особенно активно — в двенадцатиперстной кишке. Из организма М. выводятся с калом и мочой. Некоторая часть М. выделяется в составе секретов экзокринных желез, со слущенными клетками эпителия кожи и слизистых оболочек, с волосами и ногтями. Каждый микроэлемент характеризуется специфическими особенностями всасывания, транспорта, депонирования в органах и тканях и выделения из организма.
Содержание М. в органах и тканях человека составляет от 10-2 до 10-7% от массы органа. Оно более высокое в паренхиматозных органах (например, печени), наименьшее — в цереброспинальной жидкости и плазме крови. Неравномерное распределение М. в организме связано с их специфическим участием в деятельности различных органов. Содержание М. в организме изменяется в зависимости от времени года и возраста. В частности, с возрастом повышается концентрация в тканях алюминия, титана, кадмия, никеля, цинка, свинца, а концентрация меди, марганца, молибдена, хрома снижается. В крови увеличивается содержание кобальта, никеля, меди и уменьшается содержание цинка. Во время беременности и в период лактации в крови становится в 2—3 раза больше меди, марганца, титана и алюминия.
Обеспеченность М. обусловлена их содержанием в воде и пищевых продуктах (Пищевые продукты), количественным соотношением М. между собой и усвояемостью тех веществ, в составе которых М. поступают в организм. Содержание М. в пищевых продуктах во многом зависит от геохимической зоны. Существуют районы со значительными отклонениями концентрации определенных М. в почве и воде от нормы (как в сторону уменьшения, так и увеличения), что отражается на содержании этих М. в продуктах растительного и животного происхождения.
Бо́льшая часть М. поступает в организм-с пищевыми продуктами растительного происхождения. В молочных и мясных продуктах содержание М. невысоко. В коровьем молоке обнаружено 22 микроэлемента (железо, марганец, медь, цинк, кобальт, молибден, кремний, фтор, йод и др.), однако концентрация их в молоке очень низкая. В мясных продуктах в умеренных количествах присутствуют серебро, молибден, медь, титан, цинк. В продуктах моря содержатся довольно в больших количествах серебро, мышьяк, кадмий, фтор, литий, никель.
89. Острая лучевая болезнь: причины, формы, стадии, исход, последствия через длительный период.
Соматические эффекты при облучении организма разными дозами проявляются в виде острой или хронической лучевой болезни, локальных лучевых поражений. Острая лучевая болезнь наблюдается при облучении организма большими дозами в течение короткого промежутка времени — однократного или с кратковременными перерывами. Хроническая — в результате длительного облучения в дозах, превышающих предельно допустимые.
В зависимости от дозы облучения, полученной однократно или в течение нескольких (до 4-х) суток, различают 4 степени острой лучевой болезни:1легкая 1–2 Зв; 2 средней тяжести 2–4 Зв; 3 тяжелая 4–6Зв; 4 крайне тяжелая > 6 Зв.
В течении острой лучевой болезни различают 4 периода: первичный, скрытый, разгара и исход заболевания.
В первичном периоде, возникающем спустя 20–30 мин при дозах облучения равных или более 6 Зв, и 2–3 часа при дозах облучения до 1–2 Зв, наблюдается слабость, головная боль, головокружение, недомогание, тошнота и рвота, жидкий стул. Нарушается аппетит, сон, возможна временная потеря сознания. Становятся неустойчивыми пульс и артериальное давление. Возможно повышение температуры. Анализ крови на этой стадии выявляет изменения, характеризующиеся снижением числа белых кровяных телец (лейкоцитов и лимфоцитов), проявляющиеся на фоне поражения красного костного мозга — основного кроветворного органа. Наблюдаются изменения со стороны центральной нервной системы, прогрессирует анемия, отмечаются другие нарушения.
Все эти явления сглаживаются или вовсе исчезают по прошествии нескольких часов. Наступает скрытый период заболевания, характеризующийся улучшением общего состояния.
По истечении некоторого времени (от нескольких дней до 4–5 недель) заболевание переходит в стадию разгара, которая характеризуется резким ухудшением общего состояния, значительным повышением температуры тела, появлением рвоты, расстройством стула, часто с примесью крови. Наблюдается кровоточивость десен, слизистых оболочек, возможны кровоизлияния в кожу. Отмечается снижение иммунитета организма. В более позднем периоде наблюдается выпадение волос.
Тяжелые формы протекания лучевой болезни нередко заканчиваются смертельным исходом, вероятность которого тем выше, чем выше доза облучения и, следовательно, чем короче время скрытого периода.
В благоприятных случаях при своевременном лечении болезни она переходит в завершающий этап — период выздоровления, в котором состояние больного постепенно улучшается, нормализуется температура, исчезают признаки нарушения функций центральной нервной системы, восстанавливается состав крови. Вместе с тем восстановление протекает крайне медленно, часть функций организма не восстанавливается. При первичном остром облучении не восстанавливается около 10 % нарушений. Первая половина их восстанавливается в течение 30 суток, называемых периодом полувосстановления, остальная — в течение 2,5–3 месяцев.
Вследствие необратимого поражения критических органов и систем организма развиваются клинические синдромы: костномозговой (кроветворный), желудочно-кишечный, церебральный.
При повторных облучениях нарушения коммулируются. Хроническая лучевая болезнь имеет свойственные ей признаки проявления. При хронической лучевой болезни наблюдаются изменения со стороны кроветворных органов, нервной, сердечно-сосудистой, эндокринной систем.
Картина и последствия внутреннего облучения имеют принципиальные отличия. При попадании радиоактивных веществ во внутрь организма значительная часть γ-излучения выходит за пределы тела, практически не причиняя ему вреда. α- и β-излучения полностью поглощаются организмом, оказывая высокий разрушительный эффект. Последствия внутреннего облучения зависят от длительности нахождения радиоактивного вещества в организме.
В зависимости от длительности биологического периода полувыведения (Тэфф) из легких, радиоактивные вещества, поступающие вовнутрь организма через органы дыхания, подразделены на три ингаляционных класса: “М” — медленный, “П” — промежуточный и “Б” — быстрый. К классу “М” отнесены вещества с Тэфф более 100 суток; к классу “П” — от 10 до 100 суток; к классу “Б” — менее 10 суток. Поглощенные изотопы распределяются в организме неравномерно. Одни из них накапливаются преимущественно в костях (кальций, стронций, барий, радий, иттрий, цирконий, цитраты плутония), другие — в печени и скелете (церий, лантан, прометий, нитрат плутония), третьи — в мышцах (калий, рубидий, цезий), селезенке и лимфатических узлах (рутений, ниобий), щитовидной железе (йод). Некоторые радиоактивные вещества накапливаются равномерно во всем организме (тритий, углерод, железо, полоний).
90. Содержание работы командира формирования при проведении СиДНР.
Задачи на проведение спасательных и других неотложных работ доводятся до командира формирования распоряжением (приказом) начальника гражданской обороны объекта. Получив задачу от начальника ГО объекта, командир формирования уясняет ее, оценивает обстановку, принимает решение, отдает приказ подчиненным и приданным подразделениям, организует взаимодействие, контроль и управление.
Уясняя задачу, командир должен понять цель предстоящих действий, замысел начальника ГО, задачу своего формирования, его место и роль в выполнении общей задачи.
При оценке обстановки командир формирования обязан изучить:
а) характер разрушений, пожаров и поражений на участке работ и на путях выдвижения к нему, виды и объем предстоящих работ;
б) радиационную и химическую обстановку, их влияние на выполнение задач;
в) обеспеченность и возможности своего и приданных формирований;
г) положение, характер действий и задач соседей;
д) характер местности, состояние погоды, время года, суток и их влияние на выполнение задач.
На основе выводов из уяснения задачи и оценки обстановки командир формирования принимает решение. Содержание решения:
а) замысел действий (какой объем работы выполнить, где сосредоточить усилия, последовательность ведения работ, распределение средств усиления);
б) задачи подчиненным подразделениям и приданным формированиям, способы и сроки их выполнения;
в) порядок взаимодействия;
г) мероприятия по организации управления и обеспечения.
Принятое решение составляет основу приказа на ведение спасательных и других неотложных работ.
После доведения приказа до подчиненных подразделений и приданных формирований командир организует взаимодействие, контроль и управление.
Взаимодействие заключается в согласовании действий формирований различного назначения по цели, времени, задачам и способам их выполнения.
Управление силами и средствами в ходе выполнения спасательных работ осуществляют:
а) начальник ГО объекта с пункта управления, развертываемого в защитном сооружении на объекте;
б) командир формирования с пункта управления, развертываемого в центре участка работ;
в) командиры подразделений (групп, звеньев) управляют подчиненными, находясь совместно с ними на местах работ.
Основным средством, обеспечивающим управление формированиями, является связь.