Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Лекція № 4
“РАДІАЦІЙНА БЕЗПЕКА”
Мета:
1. Розкрити фізичну сутність радіації та її вплив на людину, норми радіаційної безпеки та режими радіаційного захисту населення.
2. Розкриття суті цих понять дасть можливість студентам усвідомлено підходити до питання особистої безпеки при радіаційному забрудненні та оволодіти елементарними навичками радіаційного захисту населення.
Фізична сутнісь радіації та її вплив на людину
Радіація |
це властивість деяких хімічних речовин випромінювати елементарні частинки. Такі хімічні речовини називаються радіоактивними. |
Випромінювання елементарно заряджених частинок основується на властивості: |
розчеплення тяжких ядер радіоактивних речовин на уламки, та утворення із цих уламків більш легких ядер радіоактивних речовин. В подальшому знов утворені таким чином легкі ядра мають також властивість щодо послідуючого їх розчеплення, та утворення на їх місці знову ж таки більш простіших за них ядер радіоактивних речовин. При цьому, процес розчеплення радіоактивних ядер супроводжується визволенням з них значної кількості енергії, під впливом якої і здійснюється випромінювання у навколишнє середовище елементарно заряджених частинок. Саме це явище і прийнято називати радіацією. |
Ядра, що підвержені процесу розчепленню, називаються |
Радіоактивними |
Ядра, що не підвержені процесу розчеплення, називаються |
стабільними. |
Розрізняється два види розчеплення ядер: |
1. природнє розчеплення це властивість деяких радіоактивних речовин самовільно (спонтанно) перетворюватися із одних в інші, що існують у звичайних природніх умовах. Таке перетворення проходить шляхом природнього розпаду одних атомних ядер, та утворення на їх місці інших, більш легких ізотопів 2. вимушене розчеплення це штучна ініціація прискореного процесу розчеплення ядер радіоактивних речовин шляхом утворення з ник критичної маси, та опромінення її нейтронним потоком. При цьому виникає лавиноподібна ланцюгова реакція розчеплення радіоактивних ядер, що супроводжується визволенням надзвичайно потужної енергії. Це самовільне і цілеспрямоване втручання людства до природнього стану радіоактивних речовин з метою вилучення від неї даної енергії, та спрямування її у своїх цілях. І, насамперед, ці досягнення людства були покладені в основу створення ядерної зброї масового ураження, а в подальшому і для створення потужних промислових комплексів ядерно-енергетичного циклу. |
Основними параметрами радіаційного випромінювання є: |
1. Час плину розпаду 2. Вид елементарних частинок, що випромінюються (продукти розпаду). |
В навколишнє середовище під час розпаду ядер радіоактивних речовин випромінюються: |
а) в процесі природнього розчеплення радіоактивних ядер: - альфа-частинки (α-частинки); - бета-частинки (β-частинки); - гама-промені (γ), породжені випромінюванням α і β-частинок; б) в процесі вимушеного розчеплення радіоактивних ядер: - потік нейтронів (n); - гама-промені (γ), що породжені розповсюдженням нейтронів (n). |
Однією із найважливіших характеристик радіоактивних випромінювань є: |
проникаюча здібність, яка характеризує вражаючі властивості цих випромінювань. Вона залежить від виду і енергії випромінювання, та від щільності середовища, через яку проникає дане випромінювання. |
В залежності від дії променів розрізняються |
1. проникаюча радіація це потік α-, β-частинок, нейтронів (n) та гама-променів (γ), які пронизують людину та іонізують її тіло. наведена радіація це утворення радіоактивності в ґрунті та інших предметах, на які діяла проникаюча радіація, в наслідок чого ці предмети самі стають радіоактивними. При наведеній радіації утворюються головним чином такі радіоактивні ізотопи як Mn-56m, Al-28, Na-24. |
Дія радіації характеризується: |
1. активністю характеризує кількість розпадків ядер за 1 секунду. Визначається в Кюрі (Кі). 1 Кі = 3,7 х 1010 розпадів ядер за 1 сек. 2. щільністю радіаційного забруднення характеризує кількість радіоактивної речовини, що приходиться на одиницю забрудненої площі і вимірюється в Кі/м2; 3. Дозою 3.1. Експозиційна доза це кількість пар іонів що діють в певнім обємі повітря. Вона характеризує проникаючу радіацію і вимірюється в рентгенах Один рентген (Р) це така доза рентгенівського або γ-випромінення, яка утворює в 1 см3 повітря 2 млн. пар іонів. 1Р = в 1 см3 повітря діє 2,1.109 пар іонів. 3.2. Поглинена доза це кількість енергії як приходиться на 1 кг тіла людини або на 1 кг будь якої речовини, що потрапили під опромінення. Характеризує наведену (поглинену) радіацію і вимірюється в одиницях рад, Гр (Грей), або Зв (зіверт). 1 рад це 1 кг тіла або речовини отримав 0,01 Дж енергії. 1 Гр це коли 1 кг тіла або речовини отримав 1 Дж енергії. 1 Зв = 100 рад 1 рад = 0,88 Р 3.3. Еквівалентна доза характеризує ступінь ураження біологічного тіла в залежності від виду опромінення α, β чи γ-променями. Визначається в одиницях бер (біологічний еквівалент рентгена) Потужність дози це кількість випроміненої або поглиненої енергії за одну годину, і визначається:
4. потужністю опромінення |
2. Дія радіації на людину
Ураження буває: |
1. зовнішнє при попаданні людини під потік нейтронів і гама-квантів; 2. внутрішнє при попаданні радіоактивних речовин в середину організму через органи дихання, шкірні покрови, та зі стравою і питною водою. |
Найбільшу іонізацію середовища викликають |
альфа-частинки. Але в наслідок їх слабої проникаючої здібності вони небезпечні лише при попаданні на відкриті частини тіла або в середину організму людини. |
Основними носіями альфа-частинок є |
плутоній та уран |
Іонізуюча здібність бета-частинок |
значно менша ніж альфа-частинок |
А саму найменшу іонізацію викликають |
гама-промені |
Найсерйознішу небезпеку для живих організмів викликають |
гама-промені за їх занадто високої проникаючої здатності |
Ознаки ураження можуть проявлятися: |
відразу після впливу радіації, через декілька днів після опромінення, через декілька місяців після опромінення, через декілька років після опромінення. При цьому людина отримує специфічне захворювання променеву хворобу. |
В залежності від дози ураження променева хвороба буває 4-х ступенів: |
1 ступінь Ознаки: 1. сумарна доза опромінювання 150-250 бер. 2. Прихований період захворювання продовжується 2 3 тижні, після чого виникає нездужання, слабкість, нудота, запаморочення, періодичне підвищення температури. 3. У крові збільшується наявність білих тілець, що призводить до слабкості імунної системи організму людини. В такому стані люди не здатні боротися з іншими хворобами і, як правило, гинуть. 4. Може виліковуватися і без медичного втручання, якщо людина не буде піддаватися подальшому радіаційному опроміненню. 2 ступінь Ознаки: 1. виникає при сумарній дозі опромінювання 250-450 бер. 2. Прихований період хвороби триває близько тижня. 3. Симптоми захворювання слабкість, блювота. При активному лікуванні видужування настає через 1,52 місяці. 3 ступінь Ознаки: 1. виникає при сумарній дозі опромінювання 400-700 бер. 2. Прихований період хвороби триває декілька годин. 3. Хвороба проходить інтенсивно і тяжко. У найкращих випадках видужування може настати через 6-8 місяців. 4 ступінь Ознаки: 1. виникає при сумарній дозі опромінювання понад 700 бер. 2. Характеризується дуже тяжким станом. Якщо не проводити лікування, то настає смерть. При дозах понад 1000 бер людина втрачає життєздатність уже через декілька хвилин. |
Норми радіаційної безпеки
Порядок захисту населення від радіоактивного опромінення визначений в |
Норми радіаційної безпеки” (НРБ76/87), де наводиться ціла система дозових меж та принципи їх застосування |
Згідно НРБ76/87 передбачено 3 категорії людей, які можуть потрапити під опромінення, і для яких установлюється свій порядок дозиметричного контролю: |
категорія А це персонал або люди, що постійно працюють в умовах опромінення; категорія Б це обмежена частина населення, яка безпосередньо не працює з опроміненням, але за умовами роботи або проживання може потрапити під дію опромінення; категорія В це остання частина населення міста, області, країни. |
При визначені норм радіаційної безпеки також враховують, що різні органи тіла людини мають різну чутливість до опромінення. Міжнародною комісією з радіаційного захисту визначені коефіцієнти радіаційного ризику для різних тканин і органів людини в наслідок їх рівномірного опромінення. |
Коефіцієнти радіаційного ризику становлять: 0,03 кісткова тканина; 0,04 щитовидна залоза; 0,12 червоний кістковий мозок; 0,12 легені; 0,15 молочні залози; 0,24 яєчники, або сімяники; 0,30 інші органи. |
Для узагальнення дії радіації на людину, визначається так званий її критичний орган, опромінення якого може нанести найбільшу шкоду для здоровя даної особи. |
Виділяється три групи критичних органів людини: І все тіло та червоний кістковий мозок; ІІ мязи, щитовидна залоза, жирові тканини, печінка, нирки, селезінка, шлунково-кишковий тракт, легені, кришталики ока та інші органи крім тих, що належать до першої і третьої груп; ІІІ шкіряний покрив, кісткова тканина, передпліччя, гомілки, стопи. |
Враховуючи дію радіації на ці критичні органи, для кожної категорії населення установлюються наступні межі доз опромінення: |
Межа річного надходження (МРН) це таке щорічне опромінення людини, при якому на протязі 70 років вона отримає таку еквівалентну дозу опромінення, що не перевищує значення так званої межі дози опромінення. Межа дози (МД) це основна межа опромінення для категорії Б. Вона встановлює таке значення річного опромінення, при якому рівномірне опромінення людини на протязі 70 років не може привести до значних змін у стані її здоровя, що можуть бути виявлені сучасними методами. Гранично допустима доза (ГДД) це межа опромінення категорії А. ЇЇ поняття аналогічні поняттям межі дози (МД), але для категорії А. |
Таблиця 1
Дозові межі сумарного внутрішнього і зовнішнього опромінення, (бер за календарний рік) |
Групи критичних органів |
||
І |
ІІ |
ІІІ |
|
Категорія А (ГДД) |
5 |
15 |
30 |
Категорія Б (МД) |
0,5 |
1,5 |
3 |
Категорія В |
Не більше ніж для категорії Б |
Режими радіаційного захисту населення
Режим радіаційного захисту |
це регламентація дії людей в зонах радіаційного зараження по використанню засобів захисту в цілях максимального зменшення доз опромінення. Передбачає цілеспрямоване використання захисних споруд та захисних властивостей промислових і житлових приміщень, а також обмеження перебування людей на відкритій місцевості. |
Тривалість режиму радіаційного захисту залежить від |
1. рівня радіації; 2. захисних властивостей промислових і житлових будівль та захисних споруд. У разі ускладнення радіаційної обстановки при аварії на АЕС або на будь яких інших РНО, Верховна Рада України ухвалила Закон № 15/98 ВР “Про захист людини від впливу іонізуючих випромінювань”. |
Закон “Про захист людини від впливу іонізуючих випромінювань” визначає |
1. чотирі зони радіаційного забруднення, 2. та тимчасові режими захисту населення (укриття людей та тимчасова їх евакуація, а також протирадіаційна профілактика). |
Зони радіаційного забруднення при аваріях на РНО характеризуються щільністю забруднення місцевості радіонуклідами, і становлять |
1. Зона періодичного радіаційного контролю (0,5 1 Кі/км2) У цій зоні: 1. Дозволено без обмеження збирання грибів, ягід, сіна, та лікарських рослин; 2. Мясо і рибу, отримані при полюванні і рибальстві, обовязково необхідно перевірити на вміст у них радіонуклідів; 3. Обмеження на утримання сільськогосподарської птиці і тварин не запроваджується. Зона посиленого радіаційного контролю (1 5 Кі/км2) У цій зоні: 1. Повинен бути обовязковий дозиметричний контроль заготовлених грибів, ягід, сіна, та лікарських рослин; 2. У підсобних господарствах рекомендується проводити періодичний дозиметричний контроль кормів та мясних і молочних продуктів; Зона гарантованого добровільного відселення (5 15 Кі/км2) У цій зоні: 1. Заборонена заготівля грибів, ягід, сіна, та лікарських рослин; 2. Вводиться особливий режим сільського господарства: обмеження обробки землі; перехід с/г на вирощування технічних культур (льон та інше); розвиток тваринництва, інтенсивне конярство, тощо; випас худоби на пасовищах при висоті трави не менше 10 см Зона відчуждження (більше 15 Кі/км2) це територія, з якої проводиться негайна евакуація населення після аварії, і на якій не здійснюється ніяка господарська діяльність. |
Тимчасові режими захисту населення при аварії на РНО |
У випадку ускладнення радіаційної обстановки, при аварії на РНО, передбачено пять тимчасових режимів захисту населення |
Рішення на введення тимчасових режимів захисту населення приймають: |
для населення: начальник ЦО міста, району, або сільської Ради, де проживає це населення; для робітників та службовців начальник ЦО обєкта. |
Зміст режимів захисту визначається |
експозиційною дозою опромінення (табл. 2) |
Таблиця 2
№ режиму |
Сила експозиційної дози (мР/годину) |
Режимні заходи щодо захисту населення |
1 |
0,1 0,3 |
|
2 |
0,31 1,5 |
|
3 |
1,51 15 |
|
4 |
15,1 100 |
|
5 |
≥ 100 |
Повна евакуація населення |
Заходи щодо укриття людей |
якщо протягом перших десяти діб сукупна доза опромінення може перевищити 5 мЗв (0,5 бер). |
Тимчасова евакуація людей |
якщо протягом одного тижня ефективна доза опромінення може досягати 50 мЗв (5 бер). |
Йодна профілактика застосовується |
якщо очікувана поглинута доза опромінення щитовидної залози від накопичення в ній радіоактивного йоду може перевищити норму в 50 мГр (5 рад), що встановлені Міністерством охорони здоровя. |
Санітарна обробка людей |
Знайти самостійно !!!! |
Дезактивація |
Знайти самостійно !!!! |
ПРУ |
Знайти самостійно !!!! |
Дії населення в зоні радіоактивного зараження
Знайти самостійно !!!!
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
8