Оцінка радіаційної обстановки

Серед вражаючих факторів радіаційної аварії і ядерного вибуху особливе місце займає забруднення РР. Воно поширюється на сотні кілометрів. При цьо-му на великих площах може створюватися забруднення, яке буде небезпечним для населення протягом тривалого часу. За цих умов необхідно організувати за-хист населення від РР та їх випромінювань на основі даних про рівні радіації, характер, район і масштаби радіоактивного забруднення (РЗ) місцевості. Для визначення впливу РЗ місцевості на особовий склад формувань ЦЗ при про-веденні рятувальних і невідкладних робіт, населення, виробничу діяльність об'єктів господарювання виявляють і оцінюють радіаційну обстановку.

Радіаційна обстановка— це масштаб і ступінь РЗ місцевості, які впли-вають на дії формувань рятувальних служб, населення і роботу об'єктів госпо-дарювання. Вона може бути виявлена й оцінена за даними прогнозу і розвідки.

Прогнозування радіоактивного забруднення проводиться на основі гіпо-тетичних розрахунків можливих аварій на АЕС, на основі встановлених законо-мірностей залежно від масштабів і характеру РЗ місцевості від потужності й виду ядерного вибуху та метеорологічних умов.

У випадку аварії на АЕС або зруйнування її у воєнний час обов'язковою умовою є оцінка радіаційної обстановки методом прогнозування або за даними радіаційної розвідки масштабів і ступеня РЗ місцевості й атмосфери. Оцінка проводиться з метою визначення впливу РЗ місцевості на дії населення і обґру-нтування оптимальних режимів його діяльності. Основними завданнями оцін-ки радіаційної обстановки при аварії на АЕС є: контроль викидання РР з реак-тора; контроль поширення РР, швидкість і масштаб їх перенесення; контроль забруднення радіонуклідами сільськогосподарських і лісових угідь та водойм; контроль вмісту РР в урожаї, продуктах харчування, кормах, воді; індивідуаль-ний дозиметричний контроль населення й особового складу формувань ЦЗ. Для наочності й оперативності використання даних радіаційної обстановки при розв'язанні типових завдань передбачається відображення на картах (схемах) фактичних або прогнозованих зон радіоактивного забруднення місцевості.

Для прогнозування РЗ місцевості необхідні такі вихідні дані: розміщен-ня АЕС, вид і потужність реактора, координати, потужність і вид ядерного вибуху, час аварії чи вибуху, напрямок і швидкість середнього вітру.

Середнім вітромназивається вітер, який є середнім за швидкістю і нап-рямком для всіх шарів атмосфери від поверхні землі до висоти піднімання верх-ньої кромки хмари вибуху. Напрямок середнього вітру вказується азимутом у градусах. Азимут середнього вітру— це кут у горизонтальній площині між напрямком, звідки дме вітер, і відрахованим за ходом годинникової стрілки.

Методом прогнозу можна встановити напрямок і швидкість руху радіо-активної хмари, час ї ї підходу до населеного пункту, час випадання РР, визначити розміри зон РЗ і найбільш імовірне їх розміщення на місцевості.

У зв'язку з тим, що процес випадання РР може тривати кілька годин або днів, ця обставина дає можливість використати дані прогнозування завчасно, тобто до надходження РР до населеного пункту і проведення низки особливо важливих заходів для захисту населення й особового складу рятувальних служб, а саме: оповіщення про загрозу РЗ, підготовка об'єктів до переходу на режим роботи в умовах РЗ, завершення робіт підготовки протирадіаційних ук-риттів для розміщення в них людей, підготовка індивідуальних засобів захисту органів дихання, підготовка тваринницьких приміщень для укриття сільсько-господарських тварин, заготівля кормів, укриття урожаю, захист джерел питної води, продуктів харчування, сировини та ін.

За результатами прогнозування проводиться оцінка можливих наслідків впливу РЗ на населення, на ведення рослинництва, тваринництва, лісового господарства та промислову діяльність. Проте прогноз РЗ має відносний харак-тер, тому його обов'язково уточнюють радіаційною розвідкою з метою своєчас-ного забезпечення штабів, командирів рятувальних формувань, керівників, власників і спеціалістів даними про фактичну радіаційну обстановку.

Конкретні дії особового складу рятувальних формувань, керівників, влас-ників, спеціалістів і населення, встановлення режиму роботи об'єктів в умовах РЗ проводиться тільки на основі оцінки радіаційної обстановки за даними радіаційної розвідки. Тому збір і обробка необхідних даних, виявлення й оцінка радіаційної обстановки є одним із важливих завдань штабів, командирів формувань, органів управління ЦЗ.

Виявлення радіаційної обстановки методом прогнозування — це пер-ший етап роботи. У цій оцінці використовують інформацію про ядерні вибухи і дані про напрямки і швидкості вітру. Така оцінка дає можливість орієнтовно визначити вплив РЗ місцевості на дієздатність рятувальних формувань, можли-вість функціонування об'єкта господарювання, вибрати найбільш доцільні способи дій на забрудненій місцевості, намітити заходи протирадіаційного захисту, а також дати завдання для ведення радіаційної розвідки.

Оцінка проводиться в такій послідовності: визначають розміри зон РЗ; наносять на карту (схему) зони РЗ; розраховують час випадання РР. Визначення параметрів зон РЗ під час аварійного прогнозування можливої обстановки може проводитись за допомогою формул, дозиметричної (ДЛ), радіаційноїи (РЛ-І, РЛ-3) і розрахункової лінійок, обчислювальної техніки, спеціальних таблиць і графіків (класу стійкості атмосфери, напряму розповсюдження хмари, потуж-ності рівня радіації, доз опромінення людей, приведеної величини часу початку і тривалості опромінення, довжини та ширини зон забруднення та ін.).

Основою для розв'язання радіаційних задач є карта з нанесеними значен-нями потужностей доз випромінювання на місцевості, межами зон забруднен-ня, розміщення населених пунктів і об'єктів. Район забруднення РР умовно ділиться на підвітряну і навітряну сторони. Підвітряна сторона включає слід хмари і підвітряну половину зон забруднення в районі вибуху. Друга половина зон забруднення в районі вибуху відноситься до навітряної сторони. Для стис-лості всю підвітряну сторону району забруднення називають слідом хмари.

При нанесенні на карту (схему) зон РЗ спочатку накреслюють центр ядер-ного вибуху. Зверху, зліва від нього, записують: у чисельнику — вид вибуху і потужність, у знаменнику — час і дату вибуху. Користуючись даними довід-кових таблиць, потрібно нанести межу зони забруднення в районі вибуху, вра-ховуючи його потужність. Потім від центру вибуху провести пряму лінію — вісь сліду, що відповідає напрямку руху середнього вітру. Відкласти довжину і ширину кожної зони забруднення за даними таблиць. Від кола зони забруднен-ня, враховуючи ширину і довжину нанести зони, кожна певного кольору: зона А — синя, зона Б — зелена, зона В — коричнева, зона Г — чорна. Зони позначають з урахуванням масштабу карти.

Час випадання РР визначають за формулою t_вип=R/v, де R — відстань від центру вибуху до даного об'єкта або населеного пункту, км; v— швидкість середнього вітру, км/год.

Другий етап роботи — це виявлення фактичної радіаційної обстановки та її оцінка. На основі даних, одержаних від радіаційної розвідки, орган управління ЦЗ і командири формувань оцінюють радіаційну обстановку. Вона визначаєть-ся безпосередньо на об'єкті, навколо нього, на маршрутах висування сил ЦЗ, а також у районі евакуації, уточнюється імовірний час початку випадання радіо-активних речовин. Радіаційна обстановка характеризується масштабами і характером РЗ. Основними показниками ступеня небезпеки РЗ для населення є розміри зон РЗ і рівні радіації. Проте оцінюючи вплив РЗ на дії рятувальних формувань ЦЗ і життєдіяльність населення, необхідно обов'язково враховувати і ступінь захищеності людей від ІВ.

Оцінка радіаційної обстановки — це розв'язання основних завдань різних варіантів дій рятувальних служб ЦЗ, а також виробничої діяльності об'єктів і галузей виробництва в умовах радіоактивного забруднення, аналіз одержаних результатів і вибір найбільш доцільних варіантів дій, які б виключали радіа-ційне ураження людей, сільськогосподарських тварин і забруднення радіоізото-пами урожаю, продуктів і води. Для оцінки радіаційної обстановки в населено-му пункті й на виробничому об'єкті за даними розвідки необхідні такі вихідні дані.

1. Час ядерного вибуху, від якого виникло радіоактивне забруднення. Ці дані можна одержати з відділу ТУ МНС в області або методом розрахунку. Якщо час ядерного вибуху не відомий, його можна визначити за швидкістю зниження рівня радіації. Для цього у будьякій точці місцевості необхідно вимі-ряти два рази рівень радіації з інтервалом (у хв. або год.). За одержаним відно-шенням рівнів радіації при другому і першому вимірюванні Р₂/Р₁ і проміжку часу між вимірюваннями за відповідною таблицею визначити час з моменту вибуху до другого вимірювання.

2. Рівні радіації на об'єкті та час їх випромінювання. Для нанесення зон РЗ необхідно виміряти рівні радіації у кількох точках. Ці заміри будуть зроб-лені у різний час. У результаті розпаду РР поступово знижується (спадає) рі-вень радіації. Тому необхідно виміряні рівні радіації привести до одного часу, тобто на 1 год після вибуху (до еталонного рівня). Тільки після цього можна наносити зони забруднення на карту.

3. Значення коефіцієнтів ослаблення радіації будовами, спорудами, схо-вищами, укриттями, транспортними засобами. Для цього можна викорис-тати середні значення коефіцієнтів ослаблення, одержані розрахунково. Але надійніше після випадання РР уточнити ці коефіцієнти замірюванням рівнів ра-діації всередині будинку (споруди), де будуть знаходитися люди, і на відкритій місцевості на відстані 20...30 м від будинку (споруди): К_осл=Р_відкр/Р_буд, де Р_відкр - рівень радіації на відкритій місцевості; Р_буд - рівень радіації в будинку (спо-руді). Інтервал між двома замірюваннями не повинен перебільшувати 2...3 хв.

4. Допустимі дози опромінення встановлюють залежно від конкретної об-становки, характеру завдання, яке будуть виконувати рятувальні формування. Необхідно враховувати, яке опромінення може бути одержане — одноразове чи багаторазове. Слід враховувати те, що спочатку накопичення дози опромінення відбувається інтенсивніше, тому встановлену дозу перші чотири доби необ-хідно ділити у відповідній пропорції.

Визначення можливих доз опромінення за час перебування на місце-вості, забрудненій РР.За необхідності проведення рятувальних робіт чи робіт, пов'язаних з виробництвом, слід завчасно розрахувати можливі дози опромінен-ня, які можуть одержати люди при перебуванні на забрудненій РР території. Розрахувати дозу можливого опромінення можна за допомогою лінійок ДЛ, РЛ-1, РЛ-3, формул або таблиць.

Дозу можна визначити за формулою Д=Р∙t, де Д— доза опромінення; Р— рівень радіації (потужність дози); t — тривалість опромінення. Але ця формула підходить при сталому рівні радіації. Після Чорнобильської аварії нині на значних територіях спостерігається сталий рівень радіації або такий, що знижується дуже повільно. За допомогою цієї формули можна орієнтовно визначити дози опромінення.

Після ядерного вибуху рівень радіації зменшується не рівномірно, а по експоненціальній кривій, тобто спочатку швидко, а потім все повільніше. Тому, щоб правильно визначити дозу, потрібно часто вимірювати рівень радіації, а це не зручно. Після випадання РР протягом першої доби дозу опромінення можна визначити за формулою Д=5∙Р_вип∙t_вип^1,2∙(t_п^-0,2-t_к^0,2), де Д— доза опромінення за будь-який час; Р_вип— максимальний рівень радіації на час t_вип ; t_вип — час закінчення формування сліду РЗ, коли рівень радіації стабілізувався; t_п — початок опромінення після вибуху; t_к — кінець опромінення після вибуху.

Визначення доз опромінення протягом першої доби за період короткочас-ного перебування в зоні РЗ, а також починаючи з другої доби розрахунки доцільно робити за формулами Д=Р_ср∙t ; Д=Р_ср∙t/К_осл , де Р_ср — середній рівень радіації за час опромінення; t — тривалість перебування в зоні забруд-нення; К_осл — коефіцієнт ослаблення радіації транспортними засобами, спору-дами. Середній рівень радіації Р_ср визначають за формулою Р_ср=(Р_п+Р_к)/2∙К_осл , де Р_п — рівень радіації на початку перебування, Р/год; Р_к — рівень радіації в кінці перебування, Р/год. За допомогою цієї формули можна розраховувати дозу в зонах РЗ (коли необхідно зробити прогноз), якщо відомі тривалість робо-ти і рівень радіації на будь-який час після вибуху. За допомогою лінійок ДЛ, РЛ-1, РЛ-3 або коефіцієнта Кможна розрахувати рівні радіації як на початок опромінення (входу), так і на кінець опромінення (виходу із забрудненої зони).

Визначаючи сумарні дози опромінення, одержані людьми неодноразово, необхідно враховувати, що організм до деякої міри відновлює частину уражен-ня, викликаного опроміненням. Проте у перші чотири доби з початку опромі-нення відновлення не відбувається. Після чотирьох діб організм починає боро-тися з променевим ураженням і з часом ступінь ураження відповідає не почат-ковій дозі, а залишковій від початкової.

Залишкова доза радіації— це доза опромінення у відсотках від одержаної в результаті опромінення дози і не відновлена організмом до даного часу. Залежно від часу опромінення вона становить через 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 тижнів відповідно 90, 75, 60, 50, 42, 35, 30, 25, 20, 17, 15, 13, 11 і 10 %. Визначаючи повторне опромінення людей потрібно враховувати дозу залиш-кового опромінення і нову, одержану дозу.

Розрахунок доз радіації, одержаних людьми при подоланні зон забруд-нення.При подоланні відрізків шляху РЗ, потрібно визначити дозу опромінен-ня при подоланні території РЗ на будь-який заданий час після ядерного вибуху та найбільш доцільний час подолання території забруднення, за який доза опро-мінення не перебільшувала б встановлену. Середній рівень радіації (Р_ср) визна-чається за сумою виміряних значень рівнів радіації на маршруті руху, поділе-ною на кількість точок вимірювання. З метою одержання більш достовірних ре-зультатів, визначаючи дози опромінення на маршрутах руху, рівні радіації слід вимірювати через однакові проміжки шляху.

Визначення допустимого часу перебування в зоні забруднення при відо-мому рівні радіації.Допустимий час перебування на забрудненій місцевості визначається тоді, коли доза радіації відома і необхідно знати скільки часу можна перебувати в зоні забруднення, щоб доза радіації не перебільшувала встановлену. Цей час визначають за даними таблиці або радіаційної лінійки РЛ-1, РЛ-3. Вихідними даними є: встановлена доза опромінення, час вибуху і початковий рівень радіації на місцевості при в'їзді на територію.

Визначення допустимого часу початку і тривалості ведення рятуваль-них робіт при заданій дозі радіації.Оцінюючи вплив РЗ на ведення рятуваль-них і невідкладних робіт, потрібно виходити з необхідності проведення таких робіт і одночасно вживати всіх заходів для забезпечення безпеки особового складу формувань. Такі заходи мають передбачати: позмінну організацію робіт, суворий контроль отриманих доз, застосування індивідуальних засобів захисту і захисних властивостей будівель, споруд, транспортних засобів, своєчасне проведення санітарної обробки людей і спеціальної обробки техніки.

Вихідними даними для визначення часу введення сил на об'єкти для про-ведення рятувальних робіт є: рівні радіації на об'єктах і встановлена доза опро-мінення на першу добу роботи або на весь період ведення рятувальних і невід-кладних робіт в осередку ураження. Проте час введення формувань на об'єкти проведення рятувальних робіт залежить не тільки від рівня радіації і встанов-леної дози опромінення, а й від тривалості роботи зміни. Час введення форму-вань можна розрахувати за формулою Д=5∙Р₀∙(t_вх^-0,2-t_вих^0,2) , де Д— встановлена доза на період проведення робіт, Р; Р₀— рівні радіації через 1 год після вибуху, Р/год; t_вх — час входу в зону забруднення, год; t_вих — час виходу із зони забруднення, год.

Кінцевим етапом оцінки радіаційної обстановки є висновки начальника ЦЗ об'єкта про: вплив РЗ на виробничу діяльність об'єкта, ведення рятуваль-них і невідкладних робіт на об'єкті, проведення виробничих робіт; найбільш доцільний варіант дій формувань при перетинанні зон і веденні рятувальних робіт на об'єкті; заходи захисту населення і особового складу формувань; кому і які необхідно дати розпорядження з метою забезпечення дій формувань в умо-вах РЗ; заходи захисту населення, тварин, рослин, врожаю, продуктів, сиро-вини, кормів, вододжерел; визначення сил і засобів для ліквідації наслідків РЗ; заявка для завезення необхідних засобів. Висновки з оцінки радіаційної обста-новки знаходять відображення в рішенні начальника ЦЗ для організації ряту-вальних і невідкладних робіт і є основою для організації захисту особового складу рятувальних формувань і населення в умовах РЗ.

Визначення режиму захисту населення і виробничої діяльності об'єк-та.Порядок застосування засобів і способів захисту людей, який передбачає максимальне зменшення можливих доз опромінення і вибір найбільш доціль-них дій у зонах РЗ, називається режимом захисту.Режим захисту працюючих на об'єкті й населення, яке знаходиться вдома, включає три основні етапи, які повинні виконуватися в суворій послідовності: перший — тривалість припи-нення роботи об'єкту (час безперервного перебування людей у захисних спору-дах); другий — тривалість роботи об'єкта з використанням для відпочинку захисних споруд або житлових будинків; третій — тривалість роботи об'єкта з обмеженим перебуванням людей на відкритій місцевості.

Визначаючи режим захисту, потрібно враховувати рівень радіації на міс-цевості, умови роботи і коефіцієнт ослаблення (К_осл) випромінювання укрит-тями, виробничими спорудами і житловими будинками. У зв'язку з тим, що на об'єкті й у місцях проживання є укриття з різними коефіцієнтами ослаблення, розроблені режими з урахуванням захисних властивостей. Для визначення режиму необхідні такі дані: рівень радіації на місцевості, який потім необхідно перерахувати на 1 год після вибуху, і коефіцієнт ослаблення захисних споруд.

Органи управління ЦЗ, керівники, власники, командири формувань, спеці-алісти повинні попередити працюючих про суворе дотримання режимів радіа-ційного захисту.

Типові режими розроблені з урахуванням зони РЗ місцевості, еталонного рівня радіації, коефіцієнтів ослаблення житлових, виробничих приміщень і ПРУ. Виходячи з рівня радіації на місцевості, керівники об'єктів, населених пунктів і органи управління ЦЗ визначають і встановлюють відповідні режими.

Населення має бути поінформоване про суворе дотримання вимог режимів, що забезпечить проведення необхідних робіт на об'єкті. Дотримання режимів забезпечить протирадіаційний захист населення, основна мета якого не допустити опромінення людей понад встановлені допустимі дози.