Методика оценки радиационной обстановки

Приведение уровней радиации к одному времени после ядерного взрыва

Вследствие распада радиоактивных веществ с течением времени происходит уменьшение уровней радиации. Уровни радиации, измеренные в различные промежутки времени после ядерного взрыва, затрудняют решение задач по оценке радиационной обстановки. Поэтому во многих случаях возникает необходимость пересчета значений уровней радиации с одного времени на другое. Причем при решении многих задач по оценке радиационной обстановки целесообразно измеренные уровни радиации привести на 1 ч после взрыва. В этом случае также облегчается задача по осуществлению контроля за спадом уровней радиации.

Спад уровней радиации, как уже указывалось, подчиняется закономерности

(1)

Для ускорения расчетов, связанных с определением уровней радиации на любое время после ядерного взрыва, целесообразно использовать таблицы или графики, рассчитанные с помощью этой формулы.

В табл.1 для различных промежутков времени tпосле ядерного взрыва приведены коэффициенты пересчета уровней радиации, которые представляют собой отношение уровня радиации на 1 ч после взрыва к уровню радиации на любое заданное время (Р₀/Р). Поскольку в таблице уровень радиации на 1 ч после взрыва (Р₀) принят за единицу, коэффициент пересчета (отношение Р₀/Р) показывает, во сколько раз уменьшается уровень радиации за тот или иной промежуток времени t, прошедший после взрыва.

Задача 1.

На объекте через 3 ч после ядерного взрыва был измерен уровень радиации (Р), который составлял 80 Р/ч.

Требуется определить, каким был уровень радиации через 1 ч после взрыва (Р₀)?

Решение:

По табл.1 в колонке «Время t, прошедшее после взрыва, ч» напротив цифры 3 находим отношение Р₀/Р = 3,74:

P₀ / P = 3,74; P₀ = P · 3,74 = 80 · 3,74 = 299,2 Р/ч

Ответ: Уровень радиации через 1 ч после взрыва составлял 299,2 Р/ч.

Определение времени, прошедшего после ядерного взрыва

При оценке радиационной обстановки штабы ГО объектов народного хозяйства не всегда могут располагать данными о времени ядерного взрыва, в результате которого произошло радиоактивное заражение территории объекта или района размещения (отдыха) рабочих и служащих в загородной зоне.

В этих случаях время ядерного взрыва определяется по табл. 2.

Порядок пользования таблицей.

Пример 1

В 13.00 (t₁) на территории объекта был измерен уровень радиации P₁ , равный 130 Р/ч. Спустя 60 мин, т. е. в 14.00 (t₂), в той же точке был замерен уровень радиации P₂ равный 65 Р/ч.

Определить во сколько произошел ядерный взрыв?

Решение

1. Находим отношение уровня радиации при втором измерении Р₂ к уровню радиации при первом измерении P₁;

2. Определяем промежуток времени между двумя измерениями:

Dt = t₂ – t₁ = 14.00 – 13.00 = 1 ч

В табл. 2 на пересечении колонок «Время между двумя измерениями, Dt = 1 ч» и «Отношение уровня радиации при втором измерении к уровню радиации при первом измерении Р₂/Р₁ = 0,5» находим время, прошедшее после взрыва до второго измерения, которое равно 2 ч 20 мин. Следовательно, ядерный взрыв произошел в:

14.00 – 2.20=11.40

Ответ: Ядерный взрыв произошел в 11.40:

Определение возможных экспозиционных доз излучения при действиях на местности, зараженной радиоактивными веществами

Для расчетов нужны сведения об уровнях радиации, продолжительности нахождения людей на зараженной местности и степени защищенности. Степень защищенности характеризуется коэффициентом ослабления экспозиционной дозы радиации К_осл _., значения которого для зданий и транспортных средств приведены в табл. 3 и могут быть рассчитаны по формуле (1).

Экспозиционная доза радиации (D) за время от t ₁ до t ₂ определяется зависимостью

учитывая, что

получим

Подставив значения

, ,

Находим

(2)

Экспозиционная доза гамма-излучения D ¥ , полученная за промежуток времени от t₁до времени полного распада радиоактивных веществ, когда P ₂®0, равна

D ¥ =5 P ₁ t ₁ (3)

В табл. 4 приведены экспозиционные дозы излучения только для уровня радиации 100 Р/ч на 1 ч после ядерного взрыва. Чтобы определить экспозиционную дозу излучения для другого значения уровня радиации на 1 ч после взрыва, необходимо найденную по таблице экспозиционную дозу, полученную за указанное время пребывания с начала облучения после взрыва, умножить на отношение Р₁/100, где Р₁ – фактический уровень радиации на 1 ч после взрыва.

На практике для вычисления экспозиционных доз радиации часто используют упрощенные формулы

(4)

Здесь , R_н и Р_к - уровни радиации в начале и конце излучения соответственно; Т – время пребывания на зараженной местности.

Пример. Рабочие прибыли из укрытия в цех, расположенный в одноэтажном производственном здании, через 2 ч после взрыва. Уровень радиации на территории объекта через 1 ч после взрыва составлял Р₁= 200 Р/ч.

Определить экспозиционную дозу излучения, которую получат рабочие в цехе, если работа продолжается 4 ч.

Решение.

1. По формуле (1) и табл. 1 определяем уровень радиации через 2 и 6 ч после взрыва (в начале и конце работы).

Р₂=Р₁*К₂=200 *0,435=87, Р/ч; Р₆=200 *0,116=23,6 Р/ч.

2. По формуле (1.2) вычисляем экспозиционную дозу излучения на открытой местности (К_осл.=1), полученную за время пребывания от 2 до 6 ч после взрыва, D =5 * 87 * 2-5 * 23,6 * 6=174 Р.

3. Для определения экспозиционной дозы, которую получат рабочие за 4 ч пребывания в одноэтажном производственном здании, необходимо найденную экспозиционную дозу для открытой местности разделить на коэффициент ослабления радиации К_осл_.=7 (табл. 3), D =174/7=24,8 Р.

Решение задачи с помощью табл. 4.

1. На пересечении вертикальной колонки «Время начала облучения с момента взрыва» (2 ч) и горизонтальной колонки «Время пребывания» (4 ч) находим экспозиционную дозу излучения на открытой местности D =85,8 Р.

2. При уровне радиации 200 Р/ч эта доза в 2 раза больше (85,8 * 200/100), т.е. 171,6 Р, а при K_осл_. =7 D =24,5 Р.

При решении по упрощенной формуле (4)

Очевидно, результаты расчетов по упрощенной формуле (4) могут давать существенную ошибку в сторону завышения экспозиционной дозы излучения.

По многочисленным данным, отмечены следующие степени поражения людей после воздействия на них однократных доз излучения:

1100-5000 Р – 100 % смертность в течение одной недели;

550-750 Р – смертность почти 100 %; небольшое количество людей, оставшихся в живых, выздоравливает в течение примерно 6 месяцев;

400-500 Р – все пораженные заболевают лучевой болезнью; смертность около 50 %;

270-330 Р – почти все пораженные заболевают лучевой болезнью; смертность 20 %;

180-220 Р – 50 % пораженных заболевают лучевой болезнью;

130-170 Р – 25 % пораженных заболевают лучевой болезнью;

80-120 Р – 10% пораженных чувствует недомогание и усталость без серьезной потери трудоспособности;

0-50 Р – отсутствие признаков поражения.

Если же период облучения будет больше четырех суток, то в облученном организме начинают протекать процессы восстановления пораженных клеток. Эффективность воздействия на организм человека однократной дозы излучения с течением времени после облучения составляет через: 1 неделю – 90 %, 3 недели – 60 %, 1 месяц – 50 %, 3 месяца – 12 %. Например, если люди были облучены экспозиционной дозой 30 Р три недели назад, то остаточная доза радиации составляет 30 * 0,6=18 Р. Таким образом, зная возможные дозы излучения и степень поражения ими людей, можно определить вероятные потери среди населения.

Таблица 1

Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 201; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 123 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!