Чем отличается Зиверт от Рентгена и в чем еще измеряют радиацию? | ВОПРОС-ОТВЕТ | АиФ Самара

Чем отличается Зиверт от Рентгена и в чем еще измеряют радиацию? | ВОПРОС-ОТВЕТ | АиФ Самара Анемометр

. величины и единицы,
характеризующие взаимодействие ионизирующего излучения с веществом

Единица СИ

Предпочтительные
единицы

Наименование

Обозначение

Размерность

Определение

Наименование

Обозначение

Определение

Международное

Русское

. Сечение взаимодействия ионизирующих частиц (сечение
взаимодействия)*

si

2

Отношение числа niопределенного (i-гo) типа взаимодействий ионизирующих частиц и частиц-мишеней
в элементарном объеме, при флюенсе Ф ионизирующих частиц, к числу N частиц
мишений в этом объеме и к этому флюенсу:

Чем отличается Зиверт от Рентгена и в чем еще измеряют радиацию? | ВОПРОС-ОТВЕТ | АиФ Самара

квадратный метр

m2

м2

Квадратный метр равен сечению
взаимодействия ионизирующих частиц, при котором в веществе, содержащем одну
частицу-мишень в 1 м3, флюенс падающих частиц 1 м-2
приводит в среднем к одному акту взаимодействия определенного типа в 1 м3

фм2

. Полное сечение взаимодействия ионизирующих частиц
(полное сечение взаимодействия)*

s

2

Сумма всех сечений
взаимодействия siионизирующих
частиц данного вида, соответствующих различным реакциям или процессам:

Чем отличается Зиверт от Рентгена и в чем еще измеряют радиацию? | ВОПРОС-ОТВЕТ | АиФ Самара

квадратный метр

m2

м2

Квадратный метр равен полному
сечению взаимодействия ионизирующих частиц, при котором в веществе,
содержащем одну частицу-мишень в 1 м3, флюенс падающих частиц 1 м-2
приводит в среднем кодному акту взаимодействия в 1 м3

фм2

. Макроскопическое сечение взаимодействия
ионизирующих частиц (макроскопическое сечение взаимодействия)*

i

-1

Произведение сечения
взаимодействия si на концентрацию С частиц-мишеней в веществе:

Чем отличается Зиверт от Рентгена и в чем еще измеряют радиацию? | ВОПРОС-ОТВЕТ | АиФ Самара

метр в минус первой
степени

m-1

м-1

см-1

. Линейный коэффициент ослабления

μ

-1

Отношение доли Чем отличается Зиверт от Рентгена и в чем еще измеряют радиацию? | ВОПРОС-ОТВЕТ | АиФ Самара косвенно
ионизирующих частиц, испытавших взаимодействие при прохождении элементарного
пути dl в веществе, к длине этого пути:

Чем отличается Зиверт от Рентгена и в чем еще измеряют радиацию? | ВОПРОС-ОТВЕТ | АиФ Самара

метр в минус первой
степени

m-1

м-1

Метр в минус первой степени
равен линейному коэффициенту ослабления, при котором на пути 1 м плотность
потока в параллельном пучке косвенно ионизирующих частиц уменьшается в е
раз (е — основание натурального логарифма)

см-1

. Массовый коэффициент ослабления

μm

2M-1

Отношение линейного
коэффициента ослабления μ к плотности вещества ρ, через которую
проходит косвенно ионизирующее излучение:

Чем отличается Зиверт от Рентгена и в чем еще измеряют радиацию? | ВОПРОС-ОТВЕТ | АиФ Самара

квадратный метр на
килограмм

m2/kg

м2/кг

Квадратный метр на килограмм
равен массовому коэффициенту ослабления, при котором на пути в 1 м в веществе
с плотностью 1 кг/м3 плотность потока в параллельном пучке
косвенно ионизирующих частиц уменьшается в е раз (е — основание
натурального логарифма)

см2

. Атомный коэффициент ослабления

μа

2

Отношение линейного
коэффициента ослабления μ к концентрации С атомов вещества, через
которое проходит косвенно ионизирующее излучение:

Чем отличается Зиверт от Рентгена и в чем еще измеряют радиацию? | ВОПРОС-ОТВЕТ | АиФ Самара

квадратный метр

m2

м2

см2

. Линейный коэффициент передачи энергии*

μtr

-1

Отношение доли энергии dw/w косвенно ионизирующего
излучения (исключая энергию покоя частиц), которая преобразуется в
кинетическую энергию заряженных частиц при прохождении элементарного пути dl в веществе, к длине этого пути:

Чем отличается Зиверт от Рентгена и в чем еще измеряют радиацию? | ВОПРОС-ОТВЕТ | АиФ Самара

метр в минус первой
степени

m-1

м-1

Метр в минус первой степени
равен линейному коэффициенту передачи энергии, при котором в веществе на пути
1 м плотность потока энергии косвенно ионизирующего излучения уменьшается в е
раз (е — основание натурального логарифма)

см-1

. Массовый коэффициент передачи энергии*

μtr,m

Отношение линейного
коэффициента передачи энергии μtr к
плотности вещества ρ, через которое проходит косвенно ионизирующее
излучение:

Чем отличается Зиверт от Рентгена и в чем еще измеряют радиацию? | ВОПРОС-ОТВЕТ | АиФ Самара

квадратный метр на
килограмм

m2/кг

м2/кг

Квадратный метр на килограмм
равен массовому коэффициенту передачи энергии, при котором на пути в 1 м в
веществе с плотностью 1 кг/м3 плотность потока энергии косвенноионизирующего излучения уменьшается в е раз (е
основание натурального логарифма)

см2

. Линейный коэффициент поглощения энергии*

μen

-1

Произведение линейного
коэффициента передачи энергии μtr на
разность между единицей и долей g энергии
вторичных заряженных частиц, переходящей в тормозное излучение в данном
веществе:

Чем отличается Зиверт от Рентгена и в чем еще измеряют радиацию? | ВОПРОС-ОТВЕТ | АиФ Самара

метр в минус первой
степени

m-1

м-1

см-1

. Массовый коэффициент поглощения энергии*

μen,m

2м-1

Отношение линейного
коэффициента поглощения энергии μеn
к плотности вещества ρ, через которое проходит косвенно ионизирующее
излучение:

Чем отличается Зиверт от Рентгена и в чем еще измеряют радиацию? | ВОПРОС-ОТВЕТ | АиФ Самара

квадратный метр на
килограмм

m2/kg

м2/кг

см2

. Средний линейный пробег заряженной ионизирующей
частицы

R

Среднее значение модуля вектора
между началом и концом пробега заряженной ионизирующей частицы в данном
веществе

метр

m

м

мкм; мм; см; м

. Средний массовый пробег заряженной ионизирующей
частицы

Rт

-2

Произведение среднего линейного
пробега R заряженной ионизирующей частицы в
данном веществе на плотность этого вещества ρ:

Чем отличается Зиверт от Рентгена и в чем еще измеряют радиацию? | ВОПРОС-ОТВЕТ | АиФ Самара

килограмм на
квадратный метр

kg/m2

кг/м2

г/см2

. Линейная плотность ионизации

-1

Отношение числа dn ионов одного знака, образованных заряженной
ионизирующей частицей на элементарном пути dl,
к этому пути:

Чем отличается Зиверт от Рентгена и в чем еще измеряют радиацию? | ВОПРОС-ОТВЕТ | АиФ Самара

метр в минус первой
степени

m-1

м-1

см-1;
мкм-1

. Линейная тормозная способность вещества*

S

T-2

Отношение энергии dE, теряемой заряженной ионизирующей частицей
при прохождении элементарного пути dl в
веществе, к длине этого пути:

Чем отличается Зиверт от Рентгена и в чем еще измеряют радиацию? | ВОПРОС-ОТВЕТ | АиФ Самара

джоуль на метр

J/m

Дж/м

кэВ/мкм

. Массовая тормозная способность вещества*

Sm

4T-2

Отношение линейной тормозной
способности вещества S к плотности вещества ρ:

Чем отличается Зиверт от Рентгена и в чем еще измеряют радиацию? | ВОПРОС-ОТВЕТ | АиФ Самара

джоуль-метр в
квадрате на килограмм

J∙m2/kg

Дж∙м2/кг

кэВ∙см2/г;
МэВ∙см2

. Атомная
тормозная способность вещества

Sа

4MT-2

Отношение линейной тормозной
способности вещества S к концентрации С
атомов этого вещества:

Чем отличается Зиверт от Рентгена и в чем еще измеряют радиацию? | ВОПРОС-ОТВЕТ | АиФ Самара

джоуль-квадратный
метр

J∙m2

Дж∙м2

эВ∙см2

. Линейная передача энергии (ЛПЭ)*

D

T-2

Отношение энергии dED,
переданной веществу заряженной частицей вследствие столкновений на
элементарном пути dl, к длине этого
пути:

Чем отличается Зиверт от Рентгена и в чем еще измеряют радиацию? | ВОПРОС-ОТВЕТ | АиФ Самара

джоуль на метр

J/m

Дж/м

КэВ/мкм

. Средняя энергия ионообразования*

W

2MT-2

Отношение начальной
кинетической энергии Е заряженной ионизирующей частицы к среднему
числу пар ионов N, образованных этой
частицей до полной потери ее кинетической энергии в данном веществе:

Чем отличается Зиверт от Рентгена и в чем еще измеряют радиацию? | ВОПРОС-ОТВЕТ | АиФ Самара

джоуль

J

Дж

эВ

. Массовая поверхностная плотность

ρS

-2

Отношение массы вещества dm элемента слоя с площадью поверхности dS к этой площади:

Чем отличается Зиверт от Рентгена и в чем еще измеряют радиацию? | ВОПРОС-ОТВЕТ | АиФ Самара

килограмм на
квадратный метр

kg/m2

кг/м2

Килограмм на квадратный метр
равен массовой поверхностной плотности, при которой на 1 м2
поверхности слоя равномерно распределена масса 1 кг

мг/см2;
г/см2

*
Здесь и далее * обозначены величины, прокомментированные впримечаниях.

Примечания:

. Внесистемная единица барн, равная
100 фм2 (см. пп. 2.2.1,
2.2.2), получила широкое
распространение в отечественной и зарубежной практике. Вопрос о сроках изъятия
единицы барн для сечения взаимодействия требует специального согласованного
решения.

. Наряду с макроскопическим сечением
взаимодействия ∑i используется полное
макроскопическое сечение взаимодействия ∑, определяемое через полное
сечение взаимодействия s (см. п. 2.2.2): ∑ = s∙С.

. Определения единиц в пп. 2.2.7 — 2.2.10 предполагают взаимодействие с веществом узкого моноэнергетического
пучка косвенно ионизирующего излучения.

Индекс «tr» в обозначении линейного коэффициента передачи энергия
μtr (см. п. 2.2.7) образован начальными
буквами слова «transfer» (передача). В соответствии с
этим обозначается массовый коэффициент передачи энергии μtr,m (см. п. 2.2.8).

Индекс «en» в обозначении линейного коэффициента поглощения энергии
(см. п. 2.2.9)
образован начальными буквами слова «energy». В
соответствии с этим обозначается массовый коэффициент поглощения энергии μen,m(см. п. 2.2.10).

. Линейная и массовая тормозные
способности вещества (см. пп. 2.2.14
и 2.2.15), иногда называемые
полными, складываются из тормозных способностей, обусловленных столкновениями (collision) и тормозным излучением (radiative).
В частности, S = Scol
Srad.

. В определении ЛПЭ (см. п. 2.2.17) dED означает энергию, теряемую заряженной
частицей в тех столкновениях с электронами, при которых потеря энергии меньше
граничной D.

. Из определения средней энергии
ионообразования W (см. п. 2.2.18) следует, что ионы, образованные тормозным
излучением или другим вторичным излучением, созданным заряженной частицей,
входят в число учитываемых пар ионов.

В расчетах
часто используется величина, являющаяся отношением W к
электрическому заряду. Для этой величины рекомендуется единица Дж/Кл. В этом
случае числовое значение W/e
совпадает с числовым значением W, выраженным
в электронвольтах.

Единицы измерения ионизирующих излучений. дозиметрические величины

В качестве единицы активности принято одно ядерное превращение в секунду. В целях сокращения используется более простая единица измерения – один распад в секунду (расп/с). В системе СИ она получила название беккерель (Бк). В практике радиационного контроля, в том числе и в Чернобыле, до последнего времени широко использовалась внесистемная единица активности – кюри (Ки). Один кюри это 3,7×1010 ядерных превращений в секунду.

Концентрация радиоактивного вещества обычно характеризуется концентрацией его активности. Она выражается в единицах активности на единицу массы: Ки/т, мКи/г, кБк/кг и т.п. (удельная активность). На единицу объема – Ки/м3, мКи/л, Бк/см3 и т.п. (объемная концентрация) или на единицу площади – Ки/км2, мКи/см2 и т.п.

Для измерения величин, характеризующих ионизирующее излучение, исторически первой появилась единица «рентген». Это мера экспозиционной дозы рентгеновского или гамма-излучений. Позже для измерения поглощенной дозы излучения добавили «рад».

Про анемометры:  Приборы для измерения лучистой энергии

Доза излучения (поглощенная доза) – энергия радиоактивного излучения, поглощенная единицей массы облучаемого вещества или человеком. С увеличением времени облучения доза всегда растет. При одинаковых условиях облучения она зависит от состава вещества. Поглощенная доза нарушает физиологические процессы в организме и приводит в ряде случаев к лучевой болезни различной степени тяжести. Для измерения поглощенной дозы излучения в системе СИ предусмотрена специальная единица – грей (Гр). 1 грей – это такая единица поглощенной дозы, при которой 1 кг облучаемого вещества поглощает энергию в 1 джоуль (Дж). Следовательно,

1 Гр = 1 Дж/кг.

Поглощенная доза излучения является основной физической величиной, определяющей степень радиационного воздействия.

Мощность дозы (мощность поглощенной дозы) – превращение дозы в единицу времени. Она характеризуется скоростью накопления дозы и может увеличиваться или уменьшаться во времени. Ее единица в системе СИ – грей в секунду. Это такая мощность поглощенной дозы излучения, при которой за 1 с в веществе создается доза излучения в 1 Гр.

На практике для оценки поглощенной дозы излучения до сих пор широко используют внесистемную единицу мощности поглощенной дозы – рад в час (рад/ч) или рад в секунду (рад/с).

Эквивалентная доза. Это понятие введено для количественного учета неблагоприятного биологического воздействия различных видов излучений. Определяется она по формуле

Дэкв = Q × Д,

где Д – поглощенная доза данного вида излу­чения; Q – коэффициент качества излучения.

Для различных видов иони­зирующих излучений с неизвестным спектральным составом приняты значения Q: рентгеновского и гамма-излучения – Q = 1, бета-излучения – Q = 1, нейтронов с энергией от 0,1 до 10 МэВ – Q = 10, альфа-излучения с энергией менее 10 МэВ – Q = 20. Из приведенных цифр видно, что при одной и той же поглощенной дозе нейтронное и альфа-излучение вызывают соответственно в 10 и в 20 раз больший поражающий эффект. В системе СИ эквивалентная доза измеряется в зивертах (Зв). Один зиверт равен одному грею, деленному на коэффициент качества. При Q = 1 получаем

Чем отличается Зиверт от Рентгена и в чем еще измеряют радиацию? | ВОПРОС-ОТВЕТ | АиФ Самара.

Бэр (биологический эквивалент рентгена) – это внесистемная единица экви­валентной дозы. Поглощенная доза любого излучения в 1 бэр вызывает тот же биологический эффект, что и 1 рентген гамма-излучения. Поскольку коэффициент качества бета и гамма-излучений равен 1, то на местности, загрязненной радиоактивными веществами при внешнем облучении,

1 Зв = 1 Гр; 1 бэр = 1 рад; 1 рад ≈ 1 Р.

Из этого можно сделать вывод, что эквивалентная, поглощенная и экспозиционная дозы для людей, находящихся в средствах защиты на зараженной местности, практически равны.

Мощность эквивалентной дозы – отношение приращения эквивалентной дозы за какой-то интервал времени. Выражается в зивертах в секунду. Поскольку время пребывания человека в поле излучения при допустимых уровнях измеряется, как правило, часами, предпочтительно выражать мощность эквива­лентной дозы в микрозивертах в час.

Согласно заключению Международной комиссии по радиационной защите, вредные эффекты у человека могут наступать при эквивалентных дозах не менее 1,5 Зв/год (150 бэр/год), а случаях кратковременного облучения — при дозах выше 0,5 Зв (50 бэр). Когда облучение превышает некоторый порог, возникает лучевая болезнь.

Мощность эквивалентной дозы, создаваемая естественным излучением (земного и космического происхождения), колеблется в пределах 1,5 – 2 мЗв/год, плюс искусственные источники (медицина, радиоактивные осадки) – от 0,3 до 0,5 мЗв/год. Выходит, что человек в год получает от 2 до 3 мЗв. Эти цифры примерные и зависят от конкретных условий. По другим источникам, они выше и доходят до 5 мЗв/год.

Экспозиционная доза – мера ионизационного действия фотонного излучения, определяемая по ионизации воздуха в условиях электронного равновесия.

В системе СИ единицей экспозиционной дозы является один кулон на килограмм (Кл/кг). Внесистемная единица – рентген (Р),

1 Р =2,58×104 Кл/кг.

Для удобства в работе при пересчете число­вых значений экспозиционной дозы из одной системы единиц в другую обычно пользуются таблицами, имеющимися в справочной литературе.

Мощность экспозиционной дозы – приращение экспозиционной дозы в единицу времени. Ее единица в системе СИ – ампер на килограмм (А/кг). Однако в переходный период можно пользоваться внесистемной единицей – рентген в секунду (Р/с),

1Р/с= 2,58×10-4 А/кг.

Надо помнить, что после 1 января 1990 г. не рекомендуется вообще пользоваться понятием экспозиционной дозы и ее мощности. Поэтому во время переходного периода эти величины следует указывать не в единицах СИ (Кл/кг, А/кг), а во внесистемных единицах – рентгенах и рентгенах в секунду.

При коэффициенте качества, равном единице,

1 Зв = 1 Гр ≈ 100 рад ≈ 100 бэр ≈ 100Р.

Производные единицы зиверта – миллизиверт (м3в) и микрозиверт (мкЗв):

1мЗв= 10-3 Зв;

1мкЗв=10-6 Зв.

Чем отличается Зиверт от Рентгена и в чем еще измеряют радиацию? | ВОПРОС-ОТВЕТ | АиФ Самара

Источники и особенности радиоактивных загрязнений. Классификация источников радиоактивных загрязнений

Радиоактивное загрязнение происходит по трем причинам: в результате ядерного взрыва, аварии на АЭС или другой ядерной энергетической установке, а также как следствие безответственного хранения и халатного обращения с радиоактивными препара­тами в медицине, научных учреждениях и промышленности. Радиоактивному загрязнению подвергается все: местность, растительность, люди, животные, здания и сооружения, транспорт и техника, приборы и оборудование, продукты питания, фураж и вода. Заражаются как наружные поверхности, так и все то, что находится внутри жилых и производственных помещений. Особенно опасно загрязнение пищеблоков, медицинских учреждений, пред­приятий пищевой промышленности.

Наиболее крупные радиоактивные частицы оседают на землю, а затем колесами транспорта, сельскохозяйственной техники, на ногах людей и животных переносятся с одного места на другое, расширяя тем самым зону заражения. Частицы поменьше в виде пыли разносятся потоками воздуха во все мыслимые и немыслимые места: в квартиры, на чердаки, в подвалы, склады, дворовые постройки, кабины машин, уличные туалеты и т.д. Частицы еще более мелкие в виде аэрозолей витают в воздухе, а следовательно, попадают в органы дыхания человека и животных. Удалить, убрать эти частицы чрезвычайно трудно, вот почему они представляют довольно серьезную опасность.

Идеально ровных поверхностей практически не существует. Поэтому радиоактивные частицы, оседая на поверхности, проникают в щели, трещины, выемки, различные поры. Возьмем шиферные крыши, кирпичные стены, асфальтовые покрытия – все это прекрасно воспринимает, как бы впитывает в себя эту зараженность. Поры могут быть чрезвычайно мелкими, измеряться микронами, но в них проникают как твердые, так и жидкие частицы.

Радиоактивное загрязнение за счет пор и проникновения радионуклидов вглубь материала было особенно характерно для радиоактивных частиц при ава­рии в Чернобыле. По мере увеличения времени, в течение которого длится загрязнение, все возрастающий процесс глубинного загрязнения требует значительных затрат и особых способов дезактивации.

Дождь, работа червей, муравьев увеличивают проникновение радионуклидов в почву до 30 см. Значительное количество радиоактив­ных частиц попадает в воду непосредственно при оседании или смы­вается паводковыми водами, дождями в реку, водохранилище, озеро, пруд. Но и здесь наиболее крупные пылинки оседают на дно, а более легкие уносятся токами воды вниз по течению, хотя и теряя плотность заражения, но в тоже время разнося его все дальше и дальше.

Внешняя поверхность здания или сооружения заражается тоже не одинаково. Прежде всего это зависит от того, какая она: горизонтальная, наклонная или вертикальная. Конечно, на горизонтальной поверхности зараженность будет выше, и по мере увеличения угла до 90° происходит ее снижение.

При авариях на АЭС наиболее сильному загрязнению подвергаются прилегающие к объекту территории. По мере удаления мощность дозы (МД) радиоактивного загрязнения падает. Однако после событий 26 апреля 1986 г. в Чернобыле мельчайшие частицы (радионуклиды) пересекали границы Польши, Швеции, Финляндии, Болгарии, Румынии, Венгрии и других стран. Наибольший уровень загрязненности отмечался в Швеции и Польше.

Значительное ухудшение радиационной обстановки происходит за счет ветрового переноса радиоактивных веществ, а также в результате перемещения людей и техники. Происходит так называемое вторичное загрязнение. На чистую местность на колесах машин, гусеницах тракторов, ногах людей, животных переносятся более высокоактивные частицы. Вторичное заражение получают самосвалы, бульдозеры, погрузчики – вся та техника, которая была задействована на снятии и перевозке зараженного грунта. Опыт Чернобыля показал, что один и тот же объект может за счет вторичных процессов загрязняться несколько раз. При пожаре леса радионуклиды превращаются в дым и золу, загрязняя воздух и поверхность земли. Если затопить печь загрязненными дровами, то на многие годы дымоход станет радиоактивным, да еще практически не поддающимся дезактивации.

Пыль – один из трудных и опасных врагов при борьбе с радиоактивным загрязнением. Она поднимается сильным ветром, образуется при движении наземного транспорта, особенно по проселочным дорогам, при снятии загрязненного грунта, взлете и посадке вертолетов. Ветер разносит радионуклиды на большие расстояния, заражая все новые и новые территории.

Про анемометры:  Kenworth T2000 v1.2 beta для American Truck Simulator

Одной из важнейших составляющих радиационной безопасности является ликвидация или минимизация последствий радиоактивных (РА) загрязнений от различных источников. За прошедшие 100 лет с момента начала работы с радиоактивными веществами число источников РА загрязнений значительно увеличилось.

В зависимости от условий образования таких веществ и последствий их воздействия на окружающую среду источники РА загрязнений можно классифицировать на производственные, аварийные и связанные с наличием арсенала ядерных боеприпасов (рис. 17). Производственные РА загрязнения возникают на предприятиях атомной энергетики, при снятии с эксплуатации отработавших ядерных энергетических установок (ЯЭУ), а аварийные могут быть локальными и массовыми. Таким образом, возможны пять различных вариантов РА загрязнения объектов, каждый из которых имеет свои особенности. Рассмотрим их более подробно.

К производственным относятся РА загрязнения, связанные с эксплуатацией ЯЭУ и получением ядерного топлива, с транспортировкой и захоронением РА отходов. В последнее десятилетие возникла новая отрасль производственной дезактивации в связи с ликвидацией выработавших свой ресурс реакторов. В течение ближайших тридцати лет более 350 реакторов должны быть сняты с эксплуатации, подвергнуты демонтажу и дезактивации. Ежегодно образуется огромное количество радиоак­тивных отходов – от 100 до 460 м3 (что примерно эквивалентно емкости двадцати пяти двадцатитонных железнодорожных вагонов).

Аварии создают чрезвычайные ситуации и требуют принятия незамедлительных и действенных мер по ликвидации их последствий. Остановимся более подробно на особенностях аварийных РА загрязнений, которые могут быть локальными и массовыми.

Массовыми следует считать такие загрязнения, которые опасны для населения, требуют частичной или полной его эвакуации.

Массовые загрязнения могут быть вызваны захоронением РВ без соблюдения мер предосторожности, правил радиационной безопасности. На заре атомного века огромное количество РА отходов закапывалось или просто сбрасывалось в водоемы.

Сброс радиоактивных отходов в реку Теча на Урале привел к загрязнению пойменных участков местности и донных отложений. Подобные явления происходят и на морских акваториях. Так, на Дальнем Востоке в прибрежных морях активность затопленных твердых отходов более 6 кКи, а жидких отходов слито свыше 12 кКи.

Массовые РА загрязнения могут возникнуть при авариях на космических объектах, содержащих ядерные материалы, несгоревшие фрагменты реакторов или изотопных батарей. Они способны распространяться на большие территории, охватывая континенты. Так, еще в 1964 г. произошла авария спутника США, и 70% плутония-238 выпало в Южном полушарии. Авария советского спутника привела к незначительному заражению части тер­ритории Канады. Глубокий вакуум и большой суточный перепад температур создают пред­посылки для РА загрязнения самих космических аппаратов.

Локальные загрязнения обычно не распространяются за пределы административного образования (префектуры, района, квартала), промышленного или другого объекта (здания, помеще­ния, свалки, отсека подводной лодки, надводного корабля). Обеззараживаются они обычно с привлечением местных средств. Эвакуация жителей района, населенного пункта в таких случаях не требуется. В свою очередь локальные загрязнения могут быть точечными, площадными и объемными.

Точечные возникают в тех случаях, когда РА препарат находится в пробирках или какой-либо другой упаковке.

Площадные распространяются на определенное расстояние от источника. Например, в результате аварии радиотерапевтической установки в 1987 г. в г. Гояния (Бразилия) 19,26 граммов порошка, содержащего радионуклиды цезия, попали в больничные помещения и были разнесены на большие расстояния от больницы. В 1994 г. в Омске на свалке был обнаружен шлак с радионуклидами цезия, который попал туда после переплавки металлолома, содержащего радиоактивный препарат. Помимо печи для переплавки, радиоактивному загрязнению подверглись при вывозе шлака трасса и кузова автомобилей.

Площадные РА загрязнения возникают в населенных пунктах, причем при обстоятельствах, не поддающихся прогнозированию. Так, в 1996 г. ядерные контрабандисты похитили с Игналинской АЭС (Литва) 100 кг урана и пытались перевезти его в обыкновенном такси. Со склада асфальтобетонного завода в поселке Прибрежный около Калининграда пропали цилиндрические контейнеры с высокоактивными веществами, но их удалось вовремя обнаружить.

РА загрязнения воздуха и водоемов относятся к объемным. Так, в октябре 1995 г. на АЭС у г. Картпул в Великобритании возник пожар, который сопровождался выбросом охлаждающего газа и утечкой радиации, к счастью, незначительной.

РА загрязнения происходят в результате наземных и подземных взрывов ядерных боеприпасов. В течение 1945 – 1989 гг. в атмосфере было проведено 397 испытательных ядерных взрывов. Некоторая часть радионуклидов (РН) циркулирует в околоземном пространстве и сегодня, но доза их незначительна – не превышает 1% от естественного фона.

Вместе с тем следует напомнить, что в мире было проведено огромное количество испытательных ядерных взрывов. Например, США взорвали 1054 устройства, СССР – 715, Франция – 196 (последний – 28 января 1997 г.), Великобритания – 45, Китай – 45 (после­дний – 29 июля 1996 г.). В мае 1998 г. сначала Индия, а потом и Пакистан произвели по 5 подземных ядерных взрывов. По оценке ученых, они уже сегодня могут иметь по 10 атомных бомб. Не отстает и Израиль. Как полагают, он уже имеет до 100 бомб. Но самое пе­чальное то, что эти страны не подписывают договор о нераспространении ядерного оружия (т.е. о его запрещении). Надо учитывать, что ликвидация части ядерного арсенала, которая проводится в соответствии с международными соглашениями, также связана с возможностью РА загрязнений.

Перечисленные примеры убедительно свидетельствуют, что источники радиоактивных загрязнений не являются лишь отечественным «национальным достоянием»: они не име­ют границ, т.е. носят «интернациональный» характер.

Следует предостеречь от крайностей в оценке радиационной опасности. С одной стороны, нельзя ею пренебрегать, а с другой – не следует преувеличивать ее опасность (впадать в радиофобию). Только разумное и грамотное отношение к специфике РА загрязнений с учетом возможных последствий может обеспечить надлежащее выполнение требований радиационной безопасности.

§

Радиоактивность – совсем не новое явление, как до сих пор считают некоторые, связывая ее со строительством АЭС и появлением ядерных боеприпасов. И радиоактивность, и сопутствующие ей ионизирующие излучения существовали на Земле задолго до зарождения на ней жизни. Однако радиацию как явление человечество открыло всего сто лет тому назад.

Радиоактивное загрязнение (заражение) местности происходит в двух случаях: при взрывах ядерных боеприпасов или при авариях на объектах с ядерными энергетическими установками.

На АЭС реактор является мощным источником накопления радиоактивных веществ. В качестве ядерного топлива применяются, главным образом, двуокись урана-238, обогащенная ураном-235. Топливо размещается в тепловыделяющих элементах (твэлах), а точнее, в металлических трубках диаметром 6 – 15 мм, длиной до 4 м.

В активной зоне реактора, где находятся твэлы, происходит реакция деления ядер урана-235. В результате торможения осколков деления их кинетическая энергия разогревает реактор. Это тепло затем используется для получения пара, вращения турбин и выработки электрической энергии.

Во время реакции в твэлах накапливаются радиоактивные продукты деления. Если в бомбе процесс деления идет мгновенно, то в твэлах длится несколько месяцев и более. За этот срок короткоживущие изотопы распадаются. Поэтому идет накопление радионуклидов (РН) с большим периодом полураспада.

Возьмем, к примеру, реактор ВВЭР-440 (электрическая мощность 440 МВт). Его загрузка составляет 42 т. В топливе примерно 3,3% (около 1,4 т) делящегося вещества урана-235. После отработки одна тонна превращается в продукты деления, а 400 кг можно потом на комбинате «Маяк» извлечь и использовать в новых твэлах.

Таким образом, идет процесс накопления радиоактивных веществ с длительными периодами полураспада. Все они, как правило, являются бета- и гамма-излучателями.

На фоне тугоплавкости большинства РН такие из них, как теллур, йод, цезий обладают высокой летучестью. Вот почему аварийные выбросы реакторов всегда обогащены этими радионуклидами, из которых йод и цезий имеют наиболее важное значение при воздействии на организм человека и животный мир. Как видим, состав аварийного выброса продуктов деления существенно отличается от состава продуктов ядерного взрыва. При ядерном взрыве преобладают РН с коротким периодом полураспада. Поэтому на следе радиоактивного облака происходит быстрый спад мощности дозы излучения. При авариях на АЭС характерно, во-первых, радиоактивное заражение атмосферы и местности легколетучими радионуклидами (йод, цезий и стронций), а, во-вторых, цезий и стронций обладают длительными периодами полураспада – до 30 лет. Поэтому такого резкого уменьшения мощности дозы, как это имеет место на следе ядерного взрыва, не наблюдается.

Про анемометры:  Измеритель плотности тепловых потоков и температуры 10-канальный ИТП-МГ4.03/Х(I) «Поток» (от 1 до 10 модулей)

И еще одна особенность. При ядерном взрыве и образовании следа для людей главную опасность представляет внешнее облучение (90–95% от общей дозы). При аварии на АЭС с выбросом активного материала картина иная. Значительная часть продуктов деления ядерного топлива находится в парообразном и аэрозольном состоянии. Вот почему доза внешнего облучения здесь составляет 15%, а внутреннего – 85%.

Загрязнение местности от чернобыльской катастрофы происходило в ближайшей зоне (80 км) в течение 4 – 5 сут., а в дальней зоне – примерно 15 сут. Наиболее сложная и опасная радиационная обстановка сложилась в 30-километровой зоне от АЭС, в Припяти и Чернобыле. Поэтому оттуда было эвакуировано все население. К началу 1990 г. во многих районах мощность дозы уменьшилась и приблизилась к фоновым значениям 12 – 18 мкР/ч. Припять и Чернобыль и на сегодня представляют опасность для жизни.

§

Число локальных РА загрязнений, к сожалению, из года в год растет. Так, только в Москве за 1974 – 1995 гг. были обнаружены и подверглись дезактивации более тысячи загрязненных объектов. Например, в Центральном парке культуры и отдыха им. М. Горького была обнаружена радиоактивная труба длиной 5 м и диаметром 0,7 м. РА грунт нашли строители мемориала на Поклонной горе, а на многочисленных свалках систематически находят радиоактивные предметы. В других населенных пунктах России и за ее пределами число ло­кальных радиоактивных загрязнений отнюдь не меньше. Наиболее характерные случаи локальных РА загрязнений:

— небрежное отношение при работе с РА веществами, разлив, просыпка;

— нарушение техники безопасности при хранении и транспортировке;

— использование препаратов не по назначению;

— нарушение правил захоронения отработавших препаратов (их сливают в общую кана­лизацию, вывозят на свалки, подвергают разгерметизации).

Зафиксированы случаи, когда по незнанию и недоразумению использовали упаковку РА препаратов в бытовых целях, заносили ее в жилые помещения.

В последнее время локальные загрязнения возникают в связи с утерей и хищениями РА веществ, которые, к сожалению, далеко не единичны. Ядерный терроризм, основанный на незаконном и без соблюдения элементарных норм радиационной безопасности обращении с РА препаратами, неизбежно приводит к локальному загрязнению тары, мест хранения и других объектов, связанных с нахождением опасного груза.

Не следует также преувеличивать (как впрочем и преуменьшать) опасность локальных РА загрязнений. Подавляющее большинство из них примерно в 15 раз превышает радиа­ционный фон, который колеблется от 8 до 20 мкР/ч. Подобные загрязнения непосредственно не угрожают здоровью, а тем более жизни людей. Тем не менее они могут попадать в помещения, в пищу, на одежду и кожу. Особенно чувствительны к их воздействию дети.

Таким образом, своевременное обнаружение и обеззараживание локально-загрязненных объектов представляется крайне необходимым. Порой в средствах массовой информации степень опасности от локальных загрязнений дается в сильно искаженном виде, что порождает слухи, тревогу и необоснованное толкование сложившейся ситуации. Информацию такого рода должны давать только специалисты, а не люди, имеющие весьма смутное представление о радиации.

Итак, локальные РА загрязнения стали повседневностью. Это побуждает рассмотреть их более подробно. В основе классификации (рис. 18) лежат три характерные особенности, присущие этому виду РА загрязнений, а именно: объекты (I), источники (II) и место их нахождения (III).

Разберем более подробно составляющие локальных РА загрязнений. Грунт может быть заражен в результате слива отходов, разгерметизации упаковок различных препаратов, под действием радона (об этом см. ниже) и в других случаях.

Для производства строительных материалов используют отходы алюминиевой промышленности, доменный шлак, золу, продукты переработки фосфорных руд и др. Опасные ситуации возникали после применения в качестве наполнителя бетона металлургических шлаков, которые часто оказывались радиоактивными. Естественно, опасными становились стены и потолки квартир.

Рис. 18. Классификация локальных радиоактивных загрязнений

Средняя удельная активность отходов урановых обогатительных предприятий США составляет 2625 Бк/кг (Бк – беккерель; 1 Бк = 1 распад/с). В России насчитывается 97 тыс. закрытых препаратов с источниками ионизирующего излучения, которые исчерпали свой ресурс. Нередко они, вопреки существующим правилам, оказываются на свалках.

В быту и в технике ранее, да и по сей день, использовались составы, являющиеся источниками радиации. Например, для светящихся циферблатов часов, компасов и других приборов. Их фосфоресцирующие составы изготовлялись из солей радия. Другой пример: керосиновые лампы и куклы китайского производства, бумага и даже деньги. Несмотря на принимаемые меры, не исключена утечка ядерного горючего и, как следствие, – РА загрязнение.

§

Ликвидация РА загрязнения после взрыва ядерного боеприпаса.Эффективная защита населения, сохранение работоспособности рабочих и служащих во многом зависят от своевременного выявления радиоактивного загрязнения, объективной оценки сложившейся обстановки. Надо учитывать, что процесс формирования радиоактивного следа длится несколько часов. В это время управления по делам ГО и ЧС выполняют задачи по прогнозированию радиоактивного загрязнения местности. Прогноз дает только приближенные данные о размерах и степени загрязнения.

Конкретные действия сил и средств ГО, населения, а также принятие решения на проведение спасательных работ осуществляются на основе оценки обстановки по данным, полученным от реально действующей на местности разведки. По этим данным определяются конкретные режимы радиационной защиты населения, устанавливаются начало и продолжительность работы смен спасателей на загрязненной территории, решаются вопросы проведения дезактивации техники, транспорта, продовольствия.

Ликвидация РА загрязнения после аварии на АЭС. В случае аварий на ядерных энергетических установках радиоактивное загрязнение местности носит локальный характер. Оно обусловлено в основном биологически активными радионуклидами. Мощности доз излучения на местности в сотни, а то и в тысячи раз меньше, чем на следе радиоактивного облака ядерного взрыва. Поэтому основную опасность для людей представляет не внешнее, а внутреннее облучение.

Радиационная разведка проводится в заранее определенных точках, в том числе и в населенных пунктах, т.е. там, где может быть заражение от аварийного выброса. Разведка ведет измерения мощности доз, берет пробы грунта, воды, детально обследует населенные пункты, объекты торговли, проверяет степень загрязнения продуктов питания и фуража, устанавливает возможность их употребления. Основной объем работ в первые дни после аварии выполняют разведывательные подразделения частей и соединений ГО, а также невоенизированные формирования разведки.

Задачи по контролю за степенью радиоактивного загрязнения продуктов питания, фуража и воды решают учреждения сети наблюдения и лабораторного контроля – это лаборатории СЭС, агрохимические, ветеринарные, которые оснащены специальной дозиметрической и радиометрической аппаратурой. Кроме того, там, где на радиационно-загрязненной местности проживает население, дополнительно устанавливается контроль в системе торговли и общественного питания, на рынках, в учебных заведениях и дошкольных учреждениях.

Надо учитывать, что в сельской местности значительная часть населения употребляет продукты питания собственного производства. Их проверка на радиоактивное загрязнение через сеть лабораторий сопряжена со значительными трудностями. Довольно часто продукты минуют всякий контроль. Они употребляются как самим населением, так и нередко вывозятся в другие районы на продажу.

Поэтому еще в 1989 г. Национальная комиссия по радиационной защите (НКРЗ) разрешила населению самостоятельно оценивать радиационную обстановку в месте проживания, включая проверку радиоактивного загрязнения продуктов питания и кормов. Для этого рекомендуется использовать простые, дешевые и портативные индикаторы радиоактивности и бытовые дозиметрические приборы. Продаются они всему населению, но в первую очередь тем, кто проживает в загрязненных районах. В случае достижения или превышения допустимого уровня мощности дозы или уровня загрязнения продуктов питания население немедленно ставит в известность органы гражданской обороны и ЧС, а также санитарно-эпидемиологическую службу.

Еще одна проблема, на которую надо обратить внимание, – это оповещение. Мало установить факт радиоактивного загрязнения. Об этом необходимо проинформировать население, чтобы оно смогло принять меры защиты. Основной способ оповещения при возникновении опасности – передача информации по сетям проводного вещания (через квартирные радиоточки), а также через местные радио- и телевещательные станции.

Чтобы привлечь внимание населения, предварительно включаются сирены, звучание которых означает сигнал «Внимание всем!». Включив радиоточки, приемники и телевизоры, население узнает о сложившейся ситуации. Ему напомнят о правилах поведения, расскажут о тех мероприятиях, которые предполагается выполнить в ближайшее время. Все это придаст определенную организованность, создаст условия для спокойных и уверенных действий каждого, предотвратит панические настроения.

Оцените статью
Анемометры
Добавить комментарий