Лекции. 4. Краткий курс лекций. Курс лекций для обучающихся специальности 36. 05. 01 Ветеринария Сост. Карпова О. В. Фгбоу во Саратовский гау
Скачать 0.82 Mb.
|
локальные - нарушение в работе РОО, при котором не произошел выход радиоактивных продуктов или ионизирующих излучений за предусмотренные границы оборудования, технологических систем, зданий и сооружений в количествах, превышающих установленные для нормальной эксплуатации предприятия значения; · местные - нарушение в работе РОО, при котором произошел выход радиоактивных продуктов в пределах санитарно-защитной зоны и в количествах, превышающих установленные нормы для данного предприятия; · общие - нарушение в работе РОО, при котором произошел выход радиоактивных продуктов за границу санитарно-защитной зоны и в количествах, приводящих к радиоактивному загрязнению прилегающей территории и возможному облучению проживающего на ней населения выше установленных норм. К типовым радиационно-опасным объектам следует отнести: атомные станции, предприятия по изготовлению ядерного топлива, по переработке отработанного топлива и захоронению радиоактивных отходов, научно-исследовательские и проектные организации, имеющие ядерные реакторы, ядерные энергетические установки на транспорте. Классификация аварий на радиационно-опасных объектах проводится с целью заблаговременной разработки мер, реализация которых в случае аварии должна уменьшить вероятные последствия и содействовать успешной их ликвидации. В случае возникновения аварии должны быть приняты практические меры для восстановления контроля над источником излучения и сведения к минимуму доз облучения, количества облученных лиц, радиоактивного загрязнения окружающей среды, экономических и социальных потерь, вызванных радиоактивным загрязнением. При радиационной аварии или обнаружении радиоактивного загрязнения ограничение облучения осуществляется защитными мероприятиями, применимыми, как правило, к окружающей среде и (или) к человеку. Эти мероприятия могут приводить к нарушению нормальной жизнедеятельности населения, хозяйственного и социального функционирования территории, т.е. являются вмешательством, влекущим за собой не только экономический ущерб, но и неблагоприятное воздействие на здоровье населения, психологическое воздействие на население и неблагоприятное изменение состояния экосистем. Поэтому при принятии решений о характере вмешательства (защитных мероприятиях) следует руководствоваться следующими принципами: предлагаемое вмешательство должно принести обществу и прежде всего облучаемым лицам больше пользы, чем вреда, т.е. уменьшение ущерба в результате снижения дозы должно быть достаточным, чтобы оправдать вред и стоимость вмешательства, включая его социальную стоимость (принцип обоснования вмешательства); форма, масштаб и длительность вмешательства должны быть оптимизированы таким образом, чтобы чистая польза от снижения дозы, т.е. польза от снижения радиационного ущерба за вычетом ущерба, связанного с вмешательством, была бы максимальной (принцип оптимизации вмешательства). 8 .2. Аварии на РОО. Характеристика, поражающие факторы. 59 Ионизирующее излучение - это излучение, сопровождающее радиоактивный распад, энергия которого достаточна для ионизации облучаемой среды (биоткани, воздуха и пр.). Ионизация - акт разделения электрически нейтрального атома на отрицательный электрон и положительный ион. Виды и свойства ионизирующих излучений приведены на рис.3. Рис. 8.2. Виды и свойства излучений Основными поражающими факторами радиационных аварий являются: · воздействие внешнего облучения (гамма - и рентгеновского; бета - и гамма- излучения; гамма - нейтронного излучения и др.); · внутреннее облучение от попавших в организм человека радионуклидов (альфа - и бета-излучение); · сочетанное радиационное воздействие, как за счет внешних источников излучения, так и за счет внутреннего облучения; · комбинированное воздействие как радиационных, так и нерадиационных факторов (механическая травма, термическая травма, химический ожог, интоксикация и др.). После аварии на радиоактивном следе основным источником радиационной опасности является внешнее облучение. Ингаляционное поступление радионуклидов в организм практически исключено при правильном и своевременном применении средств защиты органов дыхания. Внутренне облучение развивается в результате поступления радионуклидов в организм с продуктами питания и водой. В первые дни после аварии наиболее опасны радиоактивные изотопы йода, которые накапливается щитовидной железой. Наибольшая концентрация изотопов йода обнаруживается в молоке, что особенно опасно для детей. Через 2-3 месяца после аварии основным агентом внутреннего облучения становится радиоактивный цезий, проникновение которого в организм возможно с продуктами питания. В организм человека могут попасть и другие радиоактивные вещества (стронций, плутоний), загрязнение окружающей среды которыми имеет ограниченные масштабы. Характер распределения радиоактивных веществ в организме: · накопление в скелете (кальций, стронций, радий, плутоний); · концентрируются в печени (церий, лантан, плутоний и др.); 60 · равномерно распределяются по органам и системам (тритий, углерод, инертные газы, цезий и др.); · радиоактивный йод избирательно накапливается в щитовидной железе (около 30%), причем удельная активность ткани щитовидной железы может превышать активность других органов в 100-200 раз. Основными параметрами, регламентирующими ионизирующее излучение, является экспозиционная, поглощенная и эквивалентная дозы. Зараженная местность на следе выброса делится на 5 зон: А1 - слабого заражения; А - умеренного заражения; Б - сильного заражения; В - опасного заражения; Г - чрезвычайно опасного заражения. Таблица 8.1. - Характеристика зон заражения Зоны А1 А Б В Г Доза излучения D, рад 5,6 56 560 1080 5600 Уровень радиации Pt, рад/ч 0,014 0, 14 1,4 4,2 14 Доза излучения - это количество энергии ионизирующих излучений, поглощенной единицей массы облучаемой среды. Различают экспозиционную, поглощенную, эквивалентную и эффективную дозы (табл. 6). Экспозиционная доза - основана на ионизирующем действия излучения, это - количественная характеристика поля ионизирующего излучения. Единицей экспозиционной дозы является рентген (Р). При дозе 1Р в 1см 2 воздуха образуется 2,08 · 10 9 пар ионов. В международной системе СИ единицей дозы является кулон на килограмм (Кл/кг) · 1Кл/кг=3876 Р. Поглощенная доза - количество энергии, поглощенной единицей массы облучаемого вещества. Специальной единицей поглощенной дозы является 1 рад. В международной системе СИ - 1 Грей (Гр).1 Гр=100 рад. Эквивалентная доза (ЭД) - единицей измерения является бэр. За 1 бэр принимается такая поглощенная доза любого вида ионизирующего излучения, которая при хроническом облучении вызывает такой же эффект, что и 1 рад рентгеновского или гамма-излучения. В международной системе СИ единицей ЭД является Зиверт (Зв).1 Зв равен 100 бэр. Таблица 8.2.- Дозы излучения Доза излучения и ее сущность Обозначе ние Единица измерения В системе СИ Внесистемная 61 1. Экспозиционная - суммарный электрический заряд всех ионов одного знака, образованных в единице массы воздуха. D э Кулон на килограмм, кл/кг Рентген, Р 2. Поглощенная - количество энергии, поглощенной единицей массы облучаемого вещества D п Грей, Гр Рад 3. Эквивалентная - поглощенная доза в органе или ткани, умноженная на коэффициент качества. D экв Зиверт, Зв бэр (биологический эквивалент рада) 4. Эффективная - сумма произведенной эквивалентной дозы в органе на коэффициент радиационного риска для этого органа D эфф Зиверт, Зв бэр Международная комиссия по радиационной защите (МКРЗ) рекомендовала в качестве предельно допустимой дозы (ПДД) разового аварийного облучения 25 бэр и профессионального хронического облучения-до 5 бэр в год и установила в 10 раз меньшую дозу для ограниченных групп населения. Для оценки отдаленных последствий действия излучения в потомстве учитывают возможность увеличения частоты мутаций. Доза излучения, вероятнее всего удваивающая частоту самопроизвольных мутаций, не превышает 100 бэр на поколение. Генетически значимые дозы для населения находятся в пределах 7-55 мбэр/год. При общем внешнем облучении человека дозой в 150-400 рад развивается лучевая болезнь легкой и средней степени тяжести; при дозе 400-600 рад - тяжелая лучевая болезнь; облучение в дозе свыше 600 рад является абсолютно смертельным, если не используются меры профилактики и терапии. Таблица 8.3. - Степени лучевой болезни Степень Доза, Рад Люди Животные I – легкая 100-200 150-250 II – средняя 200-400 250-400 III- тяжелая 400-600 400-750 IV - крайне тяжелая свыше 600 свыше 750 Однократное облучение - это облучение за период, не превышающий 4 суток. Многократное облучение - это облучение за период более 4 суток. Острое облучение - это облучение однократной дозой 100 Р и более. 62 8.3. Характеристика и оценка обстановки при аварии на химически-опасном объекте Химически опасный объект (ХОО) — это объект, при аварии на котором или при его разрушении могут произойти массовые поражения людей, животных и растений опасными химическими веществами. К химически опасным объектам производства относятся предприятия черной и цветной металлургии, целлюлозно-бумажной, строительной, оборонной и медицинской промышленности, коммунального и сельского хозяйства. На этих предприятиях широко применяется хлор, аммиак, соляная кислота, сернистый ангидрид, фтористый водород и другие опасные химические вещества. Отнесение таких предприятий к опасным производственным объектам производится в соответствии с критериями их токсичности, установленными федеральным законом “О промышленной безопасности опасных производственных объектов”. Существуют четыре категории степени опасности ХОО: I — когда в зону возможного химического заражения попадает более 75 тыс. человек, II — от 40 до 75 тыс. человек, III — менее 40 тыс. человек, IV — зона возможного химического заражения, не выходящая за пределы территории объекта или его санитарно-защитной зоны. В настоящее время на территории страны функционирует более 3 600 химически опасных объектов, 148 городов расположены в зонах повышенной химической опасности. Суммарная площадь, на которой может возникнуть очаг химического заражения, составляет 300 тыс. км 2 с населением около 54 млн. человек. В этих условиях знание поражающих свойств АХОВ, заблаговременное прогнозирование и оценка последствий возможных аварий с их выбросом, умение правильно действовать в таких условиях и ликвидировать последствия аварийных выбросов — одно из необходимых условий обеспечения безопасности населения. Большинство применяемых на химически опасных объектах веществ способны вызвать поражение, как при ингаляционном воздействии, так и при попадании на кожу. Поэтому аварии на таких объектах способны привести к массовым поражениям людей, а также животных и растений и заражению окружающей среды ядовитыми веществами. Опасное химическое вещество (ОХВ) - химическое вещество, прямое или опосредованное действие которого на человека может вызвать острые и хронические заболевания людей или их гибель. Аварийно химически опасное вещество (АХОВ) - ОХВ, применяемое в промышленности и сельском хозяйстве, при аварийном выбросе (выливе) которого может произойти заражение окружающей среды в поражающих живой организм концентрациях (токсо-дозах). АХОВ ингаляционного действия (АХОВИД) - аварийно химически опасное вещество, при выбросе (выливе) которого могут произойти массовые поражения людей ингаляционным путем. Опасность на ХОО реализуется в виде химических аварий. Химической аварией называется авария на химически опасном объекте, сопровождающаяся проливом или выбросом опасных химических веществ, способная 63 привести к гибели или химическому заражению людей, продовольствия, пищевого сырья и кормов, сельскохозяйственных животных и растений или к химическому заражению окружающей природной среды. При химических авариях АХОВ распространяются в виде газов, паров, аэрозолей и жидкостей. В результате мгновенного (1–3 минуты) перехода в атмосферу части вещества из емкости при ее разрушении образуется первичное облако. Вторичное облако АХОВ — в результате испарения разлившегося вещества с подстилающей поверхности. Чрезвычайные ситуации с химической обстановкой такого типа возникают при аварийных выбросах или проливах используемых в производстве, хранящихся или транспортируемых сжиженных аммиака и хлора. В результате химической аварии с выбросом АХОВ происходит химическое заражение — распространение опасных химических веществ в окружающей природной среде в концентрациях или количествах, создающих угрозу для людей, сельскохозяйственных животных и растений в течение определенного времени. Возможный выход облака зараженного воздуха за пределы территории химически опасного объекта обусловливает химическую опасность административно- территориальной единицы, где такой объект расположен. В результате аварии на ХОО возникает зона химического заражения. Зона химического заражения — территория и акватория, в пределах которой распространены или куда привнесены опасные химические вещества в концентрациях или количествах, создающих опасность для жизни и здоровья людей, для сельскохозяйственных животных и растений в течение определенного времени. Величина зоны химического заражения зависит от физико-химических свойств, токсичности, количества разлившегося (выброшенного в атмосферу) АХОВ, метеорологических условий и характера местности. Оценка химической обстановки производится методом прогнозирования и по данным разведки. Исходными данными для прогнозирования являются: • общее количество ОХВ на опасном химическом объекте (ОХО) и данные по его размещению в емкостях и технологических трубопроводах; • количество ОХВ, выброшенных в атмосферу, и характер их разлива (в поддон, в обваловку или на грунт); • токсические свойства ОХВ; • метеорологические условия Размеры зоны химического заражения характеризуются глубиной и шириной распространения облака зараженного воздуха с поражающими концентрациями и площадью разлива (горения) АХОВ. Внутри зоны могут быть районы со смертельными концентрациями. В зоне химического заражения могут быть выделены составляющие ее зоны — зона смертельных токсодоз (зона чрезвычайно опасного заражения), зона поражающих токсодоз (зона опасного заражения) и зона дискомфорта (пороговая зона, зона заражения). На внешней границе зоны смертельных токсодоз 50% людей получают смертельную токсодозу. На внешней границе поражающих токсодоз 50% людей получают поражающую токсодозу. На внешней границе дискомфортной зоны люди испытывают дискомфорт, начинается обострение хронических заболеваний или появляются первые признаки интоксикации. В очаге химического заражения происходят массовые поражения людей, сельскохозяйственных животных и растений. При авариях на химически опасных объектах может действовать комплекс поражающих факторов: 64 непосредственно на объекте аварии — токсическое воздействие АХОВ, ударная волна при наличии взрыва, тепловое воздействие и воздействие продуктами сгорания при пожаре; вне объекта аварии — в районах распространения зараженного воздуха только токсическое воздействие как результат химического заражения окружающей среды. Основным поражающим фактором является токсическое воздействие АХОВ. Основной характеристикой зоны химического заражения является глубина распространения облака зараженного воздуха. Она может колебаться от нескольких десятков метров до десятков километров. Глубина распространения зараженного воздуха определяется расстоянием от наветренной границы района разлива АХОВ до границы распространения облака зараженного воздуха с поражающими концентрациями. Глубина зоны химического заражения для АХОВ определяется глубиной распространения первичного и вторичного облаков зараженного воздуха и в значительной степени зависит от метеорологических условий, рельефа местности и плотности застройки объектов. Существенное влияние на глубину зоны химического заражения оказывает степень вертикальной устойчивости приземного слоя воздуха. Обычно рассматриваются для таких задач прогнозирования три основных типа устойчивости атмосферы: • неустойчивая (конвекция), когда нижний слой воздуха нагрет сильнее верхнего. Характерна для солнечной летней погоды; • безразличная (изотермия), когда температура воздуха на высотах до 30 м от поверхности земли почти одинакова. Характерная для переменной облачности в течение дня, облачного дня и облачной ночи, а также дождливой погоды; • устойчивая (инверсия), когда нижние слои воздуха холоднее верхних. Характерна для ясной ночи, морозного зимнего дня, а также для утренних и вечерних часов. В большинстве случаев при расчетах можно принимать, что степень вертикальной устойчивости атмосферы сохраняется неизменной: • утром и вечером — не более 3 часов; • днем и ночью, весной и осенью, днем зимой и ночью летом — не более 6 часов; • днем летом и ночью зимой — не более 9 часов. Инверсия способствует распространению облака зараженного воздуха на более значительные расстояния от места разлива (горения) АХОВ, чем изотермия и конвекция. Наименьшая глубина распространения АХОВ наблюдается при конвекции. Существенное влияние на глубину зоны химического заражения оказывает площадь разлива АХОВ. Она может колебаться в широких пределах — от нескольких сотен до нескольких тысяч квадратных метров. Наличие земляной обваловки, поддона, железобетонной ограждающей стенки ограничивает площадь разлива АХОВ и способствует сокращению глубины распространения зараженной атмосферы. Метод прогнозирования позволяет определить с достаточной степенью вероятности основные количественные показатели последствий химической аварии, провести ориентировочные расчеты, используемые при ликвидации аварии. На основе таких расчетов делаются выводы и принимаются соответствующие решения. Быстрое уточнение фактической обстановки при возникновении аварии позволяет своевременно внести необходимые коррективы в расчеты. Для этой цели разрабатываются различные информационно-автоматизированные системы с банком данных. При оценке химической обстановки используются фактические данные химической разведки, получаемые при обследовании загрязненной территории. 65 |