Шпоры (Прудник). 1. Деление загрязненной территории Республики Беларусь по зонам радиоактивного загрязнения. Характеристика зон. В ноябре 1991 Верховным Советом рб был принят зн О правовом режиме территорий, подвергшихся рактивному загрязн в резте катастрофы на чаэс
 Скачать 257.86 Kb.
|
|
8. Радиационный фон и дозы естественного облучения населения. Ест. Радиац. фон есть неотъемлемый фактор окруж. среды, оказыв. Сущ. воздействие на жизнед-сть человека. Эволюционное развитие показывает, что в условиях ест.фона обеспеч. Оптим. условия для жизнед-сти человека, жи-вотных, растений. Поэтому при оценке опасности, обусловлен.ионизирующим излучением, крайне важно знать хар-р и уровни облучения от различных ист-в. Ест.фоновое облучение чел-ка обусл-ся внешним и внутр. облучением. Косм. излучения и изотопы земной коры создают ест. Рад.фон, кот. характерен для каждой местности. Различают первичное и вторичное косм.излучение. Первичное косм.излучение пред-т собой поток частиц, попад. 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. 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. Области, находящиеся на уровне моря, получают наименьшую дозу космического излучения, примерно равную 0,35 мЗв/год. На широте 50о доза космического излучения составляет 0,5 мЗв/год. С ростом высоты над уровнем моря мощность эквивалентной дозы космического излучения увеличивается. Как правило, природные радионуклиды сконцентрированы в гранитных породах гор. Средний уровень мощности дозы излучения на высоте 1м над поверхностью известняка равен примерно 0,2 мЗв/год Так в ряде мест Бразилии, мощность дозы излучения из почвы и скальных пород составляет 5 мЗв/год. Примерно 1/6 часть населения Франции (7 млн. человек) живет в районах, где скальные породы представлены в основном гранитом, из-за чего радиационный фон повышен и мощность дозы составляет до 3,5 мЗв/год. В индийских штатах 13 мЗв/год. В Беларуси естественное облучение составляет около 2,4 мЗв/год. 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 почти во всех пищевых продуктах . Из всевозможных способов внутреннего облучения наиболее опасно вдыхание загрязненного воздуха, потому что взрослый человек, занятый работой средней 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. Рекомендовано 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. 9. Действие ионизирующих излучений на клетку, ткани и органы организма человека. Воздействия ИИ на биол. объекты подразделяют на пять видов:
Выделяют два пути поражения клеток ИИ: прямой и косвенный. Прямой путь поражения клетки хар-ся поглощением энергии излучения молекулами (мишенями) клеток, и в первую очередь молекулами ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоты), вх. в структуру ядерных хромосом. При прямом воздействии ИИ происходят возбуждение молекул, их ионизация, разрыв хим.связей. Разрушаются ферменты и гормоны и соотв. в организме осу-щ-ся физико-химические сдвиги. Происходит аберрация хромосом. Последние надрываются, разрываются на осколки или структурно перестраиваются. Тесная зависимость между степенью разрушения (аберраций) хромосом и летальным эффектом облучения свидетельствует о решающей роли поражения ядерного материала в исходе лучевого поражения клеток. ядро уплотняется, разрывается, но может и разжижаться. Клетки погибают. При небольших дозах излучения наиболее опасным явл-ся повреждение ядерных ДНК, у кот.закодирована структура белков. Повреждение ДНК дает толчок для повреждения генетического кода. Косвенное воздействие ИИ проявляется в хим.реакциях, происх. в результате разложения или диссоциации воды. Поскольку организм человека состоит на 85-90 % из воды, этот путь поражения является важным в формировании последствий радиационных поражений. Пероксидные вещ-ва обладают сильными окислит.и токсичными свойствами. Вступая в соединения с орган.веществами и, прежде всего, с молекулами, получившими высокую хим. активность в результате ионизации или возбуждения, они вызывают значительные хим. изменения в клетках и тканях, что приводит к деполимеризации нуклеиновых кислот, нарушению проницаемости клеточных мембран, повышению проницаемости стенок кровеносных сосудов, сопровождающемуся кровотечениями и кровоизлияниями. Репарация ДНК – основа нормального функционирования клетки. Установлено, что уже при дозе 1 Гр в каждой клетке человека повреждается 5000 оснований молекул ДНК, возникает 1000 одиночных и 10-100 двойных разрывов. Различают три вида репараций: 1. Безошибочные репарации, основанные на удалении поврежденного участка ДНК и замене его новым, что приводит к восстановлению нормальной функции ДНК; 2. Ошибочные репарации, приводящие к потере или изменению части генетического кода; 3. Неполные репарации, при которых непрерывность нитей ДНК не восстанавливается. Два последних вида репараций приводят к возникновению мутаций т.е. видоизменение в клетках. Появление мутации означает, что клетка содержит генетический материал, отличный от генетического материала, содержащегося в исходных (нормальных) клетках. Мутации могут усиливать, уменьшать или кач. изменять признак, определяемый геном. Ген – единица насл.материала, ответственная за формирование какого-либо элементарного признака, обычно предст. собой часть молекулы ДНК. Последствия возникновения мутаций не так велики в соматических (неполовых) клетках организма в отличие от мутаций в половых клетках. Мутация в соматической клетке может привести к нарушению функции или даже гибели этой клетки или ее потомков. Но поскольку каждый орган состоит из многих миллионов клеток, влияние одной или нескольких мутаций на жизнедеятельность всего организма не будет значительным. Однако соматические мутации впоследствии могут явиться причиной раковых заболеваний или преждевременного старения организма. Клетки имеют разное строение и выполняют различные функции (например, нервные, мышечные, костные и т.д.). Группы клеток образуют ткани, из которых состоят органы и системы (пищеварительная, нервная, кровеносная системы, железы внутренней секреции и т.д.). Ткань – это не просто сумма клеток это уже система, имеющая свои функции. Она имеет свою систему саморегуляции и, установлено, что клетки ткани, которые активно делятся, более подвержены действию радиации. 10. Хранение, учет и перевозка радиоактивных веществ, ликвидация отходов. Радиоактивные вещества - РВ РВ, у кот. преобладают альфа- и бета-излуч., можно хранить в спец. железном сейфе, наход. в лаборатории. Гамма-активные в-ва должны храниться в свинцовых контейнерах. Если допустимый уровень гамма-илучения на поверх.сейфа не превышает 0,3 мР/ч, то такой контейнер также может храниться в лаборатории. В том случае, когда фактич. ур-нь превышает допустимую вел-ну, контейнеры помещают в хранилище в виде колодцев или ниш. Извлечение препаратов из колодцев и ниш должно быть механизировано. РВ, при хранении которых возможно выделение р/активных газообразных продуктов или аэрозолей, следует хранить в вытяжном шкафу в закр. сосудах. Если их хранят в хранилище, то должна быть предусмотрена круглосуточная работа вытяжной вентиляции. Учет РВ должен показывать фактич. наличие их на предприятии в целом на любое время. Это обеспеч. повседневный контроль за использ. РВ. РВ учитываются по уровню активности, которая указывается в сопроводительных документах. Выдача РВ из мест хранения на рабочие места производится ответственным лицом только с разрешения руководителя учреждения, оформленного письменно. Возврат РВ в хранилище и их расход оформляется внутренними актами. Два раза в год комиссия, назначенная руководителем учреждения, проверяет наличие РВ, порядок их учета и выдачи. Перевозить РВ можно любым видом транспорта. При транспортировке должна быть исключена всякая возможность их разлива или просыпания. Перевозят в-ва в спец-х контейнерах, упакованных в особой таре. Однако часто необходима доп. защита для выполнения предъявляемых требований при перевозке. В пределах города РВ транспортируют отдельной спец. оборудованной машиной. Регламенты захоронения р/активных отходов разрабатываются Гос. комитетом РБ по проблемам последствий катастрофы на ЧАЭС, Мин-ом здравоохранения, другими компетентными органами и утверждаются Советом Министров РБ. Прием для захоронения р/активных отходов из-за пределов республики, как правило, запрещается. Захоронение р/активных отходов проводится за счет владельцев этих отходов. Ликвидации р/активных 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. 11. Основные требования к захоронению радиоактивных веществ. С-ма захоронения р/активных отходов может быть централизованной и индивидуальной. Однако небольшим предприятиям часто трудно организовать самост. захоронение отходов. Поэтому более экономичной системой захоронения отходов является централизованная .Спуск вод, содержащих РВ, в пруды, ручьи и другие водоемы не допускается. Сброс р/активных сточных вод в поглощающие ямы, скважины запрещается. Для захоронения р/активных отходов организуются спец. пункты. Эти пункты включают бетонные инженерные сооружения для твердых и жидких отходов, места для очистки машин и контейнеров, котельную, помещение для дежурного персонала, дозиметрический пункт и проходную. Пункт для захоронения р/активных отходов располагают на расстоянии не ближе 20 км от города, в районе, не подлежащем застройке (желательно в лесу), с санитарно-защитной зоной не менее 1000 м от населенных пунктов. При выборе места для пункта захоронения необходимо отдавать предпочтение почве с водоупорными глинистыми породами. Могильники должны быть подземными и закрытыми, исключающими проникновение в них воды. Территория пункта захоронения ограждается и устанавливаются предупредительные знаки, обеспечивается постоянная охрана. 12. Государственная программа по ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС. В конце 1989 г. в РБ была разработана Гос. программа на 1990-1995 г.г. и на период до 2000 года. Целью пр. явл. создание безопасных для здоровья человека условий жизнедеятельности в районах, подвергшихся р-активному загрязнению, а также повышение кач-ва жизни населения этих районов. Для достижения поставленных целей в программе указаны следующие конкретные направления: отселение жителей из нас.пунктов и размещение их на новом месте жительства; повышение эфф-ти проводимых работ по дезактивации местности и стабилизации радиационной обстановки; научное обеспечение проблем, связ. с нормальной жизнед-тью в загр. районах; повышение уровня мед.обслуживания и оздор. населения, особенно детей; повышение уровня торгового, культурного, коммунально-бытового и транспортного обслуживания населения, народного образования в загрязненных районах; реализация рекомендаций по приведению технологии с/х производства и перерабатывающей пром-ти в соотв. с требованиями, диктуемыми условиями радиоактивного загрязнения; организация систематической информации населения о проводимой работе по ликвидации последствий аварии. В 1990 г. на первой сессии Верховного Совета Белоруссии парламентом РБ было принято постановление «О мерах по ускорению реализации Государственной программы по ликвидации последствий катастрофы на Чер-нобыльской АЭС». Постановление предусматривает: осуществить переселение людей, проживающих на тер.с уровнем загрязненности 15 Кu/км2 и выше; запретить на этих терр.производственное и жилищное строительство; прекратить с 1991 г. Пр-во продукции, загрязн. радионуклидами выше допустимых уровней, независимо от плотности загрязнения с/х угодий; запретить начиная с 1990 г. Исп-е продукции, собранной с загрязненных радионуклидами с/х угодий, без спец. заключения лабораторий и др. В ноябре 1991 Верховным Советом РБ был принят закон «О правовом режиме территорий, подвергшихся радиоактивному загрязнению в результате катастрофы на ЧАЭС». Настоящий закон устанавливает правовой режим тер. РБ, подвергшихся р-активному загрязнению в рез-те черноб. катастрофы. При классификации территорий и зон р-активного загрязнения были приняты следующие критерии: а) возможность проживания населения (величина эффективной эквивалентной дозы облучения населения); б) уровень загрязнения тер-и и отдельных экосистем; в) возможность получения экол чистой продукции При разработке концепции было дано опр-е понятия «загрязненная территория». Территория р-активного загрязнения - это та часть территории республики, на кот.имеется стойкое загрязнение окруж. среды р-активными вещ-ми в результате катастрофы на ЧАЭС и где требуется проведение спец. защитных мер. При этом плотность загрязнения почв радионуклидами цезия-137 либо стронция-90 или плутония-239 должна быть соотв.: 1,0; 0,15; 0,01 Кu/км2и более. Вся тер-я по плотностям загрязнения разделена на пять зон: а) зона эвакуации (отчуждения) – тер-я вокруг ЧАЭС в пределах 30-километровых границ с плотностью загрязнения почв цезием-137 от 100 и более Кu/км2; б)зона первоочередного отселения – тер-я с плотностью загрязнения почв цезием-137 от 40 до 100 Кu/км2; в) зона последующего отселения – тер-я с плотностью загрязнения почв цезием-137 от 15 до 40 Кu/км2; г) зона с правом на отселение – тер-я с плотностью загрязнения почв цезием-137 от 5 до 15 Кu/км2; д) зона проживания с периодическим радиационным контролем – с плотностью загрязнения почв от 1 до 5 Кu/км2. Хар-ка зон произведена не только по цезию-137, но и по стронцию-90 и плутонию-239. Принято решение о том, что если доза облучения населения не превышает 1 мЗв в год, то население не подлежит отселению. Возвращение населения в зону отселения произв-ся решением Совета Министров республики по заключениям Министерства здравоохранения и Белорусской национальной комиссии по радиационной защите населения. 13. Понятие о реактивности, отравлении и шлаковании ядерного реактора. Сост реактора с точки зрения критич (способ к поддерж цепной реакции деления) характ реактивностью . Под ней понимают относительное отклонение коэф размн нейтронов от единицы и оцен выраж На реактивность реактора большое влияние оказ. температура и образование новых радиоактивных ядер. При этом наблюдается очень сложное изменение реактивности при нагреве реактора, которое называют температур-ным эффектом и характеризуют температурным коэффициентом реактивности (αт), рассчитываемым по формуле  где T1, T2 – температура ядерного топлива до (после) нагрева. Температурный коэффициент показывает изменение реактивности реактора при нагреве ядерного топлива на 1оК. Работа реактора в стационарном и переходном режимах устойчива при отрицательном температурном коэффициенте.В этом случае реактор является саморегулирующимся, т.е. способным при температурных возмущениях приходить в стабильное состояние без включения системы регулирования. В реакторах с положительным случайное повышение температуры вызывает рост мощности реактора и требуется ее регулировка. Во время работы реактора состав активной зоны значительно изменяется за счет появления новых радионуклидов, разнообразных радиоактивных превращений. Эти процессы приводят к снижению реактивности реактора. Если снижение реактивности обусловлено появлением в активной зоне нуклидов, хорошо поглощающих нейтроны, то такое снижение реактивности называют отравлением реактора. Если в реакторе появляются нуклиды, сравнительно слабо поглощающие нейтроны, то образуются шлаки, а сопутствующий процесс снижения реактивности называют шлакованием. Процессы отравления и шлакования непосредственно связаны с дополнительной потерей нейтронов в активной зоне, поэтому для компенсации происходящего снижения реактивности необходимо увеличить начальную загрузку ядерного топлива по сравнению с критическим значением. Оперативное изменение коэффициента размножения нейтронов, удержание реактора в критическом и подкритическом режимах осуществляется системой управления и защиты (СУЗ), которая выполняет три основные функции: а) компенсацию избыточной реактивности; б) изменение мощности реактора, включая его пуск и остановку, а также поддержание мощности при случайных колебаниях параметров; в) аварийную защиту реактора (быстрое и надежное гашение цепной реакции деления). В соответствии с функциями СУЗ поглощающие стержни разделяют на три группы: стержни автоматического регулирования, компенсирующие стержни и стержни аварийной защиты. Стержни автоматического регулирования предназначены для регулировки тепловой мощности реактора. При нормальной работе реактора, т.е. при отрицательном значении температурного коэффициента , стержни выделены из активной зоны и находятся в крайнем верхнем положении. Если температурный коэффициент становится положительным, тогда стержни автоматической регулировки вводятся в активную зону. Компенсирующие стержни предназначены для компенсации избыточной реактивности в реакторе. Во время работы реактора эти стержни введены в активную зону и по мере его эксплуатации выводятся из нее. Полностью будут выведены из зоны после того, когда ядерное топливо потеряет реактивность и необходима будет его замена. Стержни аварийной защиты при нормальной работе реактора выведены из активной зоны и находятся в крайнем верхнем положении. Вводятся в активную зону с максимальной скоростью для остановки реактора в аварийной ситуации. |