БЖД в чрезвычайных ситуациях

  Доза, полученная живым организмом  в течение 4 суток подряд, называется однократной. Доза облучения при продолжительном многократном облучении более высокая, чем при однократном.

Превышение дозы вызывает заболевание лучевой болезнью. Лучевая болезнь, вызванная гамма-облучением на зараженной местности, как правило, протекает в острой форме и в зависимости от дозы может быть разной степени тяжести: легкой от 100-200 Р, средней 200-400 Р, тяжелой 400-600 Р и крайне тяжелой свыше 600 Р.

  Течение острой лучевой болезни подразделяется на четыре периода. Первый период начинается сразу после облучения и продолжается от нескольких часов до 2-3 суток. При этом наблюдается угнетенное состояние, рвота, отсутствие аппетита, покраснение слизистых оболочек. Второй период (скрытый) продолжается в зависимости от полученной дозы облучения от 3 до 14 суток. В это время внешние признаки болезни исчезают и пораженные не отличаются от здоровых, хотя патологические изменения в кроветворных органах прогрессируют. Третий период (разгар лучевой болезни) развиваются все типичные признаки болезни. В четвертом периоде наступает, либо выздоровление, либо гибель пораженного человека или животного.

При облучении часто повторяющимися небольшими дозами гамма – лучей или при длительном поступлении радиоактивных веществ внутрь организма возможно хроническое течение лучевой болезни.

  При наружном заражением  радиоактивными веществами бета-частицами наблюдаются «бета-ожоги» кожных покровов. У людей наиболее часто отмечаются поражения кожи на руках, голове, в области шеи, поясницы. Тяжесть поражения зависит от продолжительности контакта радионуклидов с поверхностью тела человека, животного, с растением.

  Внутреннее поражение людей  и животных РВ может произойти  при попадании внутрь организма зараженной пищи и корма. Большая часть радионуклидов проходит кишечник транзитом и выделяется из организма. При этом они вызывают радиационное поражение слизистой оболочки желудочно- кишечного тракта, что приводит к расстройству функций органов пищеварения. Другая часть изотопов, биологически наиболее активных, к которым в первую очередь относится йод-131, стронций-90, цезий-137, обладает высокой радиотоксичностью и почти полностью всасывается в кишечник, распределяясь по органам и тканям организмам.

  Токсичность радионуклидов зависит от вида энергии излучения, периода полураспада, физико-химических свойств вещества, в составе которого радионуклид попадает в организм; типа распределения по тканям и органам; скорости выделения из организма.

Органы и ткани, в которых происходит избирательная концентрация радионуклида, вследствие чего они подвергаются наибольшему облучению и повреждению, называются критическими. Наибольшее количество радиоактивного йода концентрируется в щитовидной железе. В первые дни после взрыва радионуклиды йода составляют 19% всей активности выделившихся при взрыве радиоактивных  веществ.

  Радиоизотопы стронция концентрируется  в костной ткани, нарушая функцию  кроветворения костного мозга. Цезий-137 равномерно распределяется в мышечной ткани и поэтому менее опасен, чем радиоизотопы йода и стронция.

Для всех радионуклидов критическими органами будут кроветворная система и половые железы. Попавшие в организм радиоактивные изотопы выводятся из него. Период, в течение которого из организма выводится половина поступившего количества элемента, называется биологическим периодом полувыведения. Убыль радиоактивных изотопов из организма ускоряется за счет радиоактивного распада и выражается эффективным периодом полувыведения. Большая часть РВ выделяется из организма с калом, меньшая-с мочой. Биологически активные элементы выделяются с молоком (с 1 л молока выделяется 1% поступившего за сутки йода-131, 0,6-0,9% изотопов стронция и бария, до 2% цезия-137).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Поражающее воздействие радиоактивных веществ на растения.

 

Излучение, поглощаемое отдельными растениями, испускается радиоактивными частицами, лежащими на этом растении, а так же находящимися на поверхности почвы или соседних растениях. В зависимости от размеров частиц, густоты травостоя или плотности насаждений, формы листа и характера его поверхности (гладкая или опущенная) на растениях задерживается от 8 до 25% оседающей на землю радиоактивной пыли.

  В радиационном поражении  растений в отличие от людей  и животных главную роль играет бета-излучение. Это объясняется тем, что бета-частицы, обладая определенной массой и меньшей скоростью, сильнее поглощаются растениями, имеющими за счет листьев очень большую поверхность непосредственного контакта с частицами.

Вклад бета-излучения в общую поглощенную растениями дозу излучения в первые часы после выпадения может в 10 раз и более превышать вклад гамма-облучения, это значит, что доза облучения, получаемая растениями, в 10 раз выше экспозиционной дозы гамма-излучения, измеренной дозиметрическим прибором.

  Радиоактивные вещества, выпадающие  на растения, не только загрязняют  поверхность, но и всасываются  через листья внутрь (йод, цезий), а оказавшись в почве (особенно  долго они задерживаются в  ее верхнем слое (5-7 см), начинают  поступать в растения через корневую систему. Из почвы поступают долгоживущие радионуклиды, и в первую очередь стронций-90. Эти изотопы депонируются в листьях, стеблях и до 2% в зерне. Растения наиболее чувствительны к облучению в ранние фазы развития, когда страдают зоны активного роста, т.е. молодые делящиеся клетки. Существует видовая и сортовая радиочувствительность. Лучевое поражение растений проявляется в замедлении роста и развития, снижении урожайности, понижении репродуктивности семян. Пищевое качество урожая снижается. Тяжелое поражение приводит к полной остановке роста и гибели растений через несколько дней или недель после облучения. Степень радиоактивного поражения зависит в основном от величины получаемой дозы облучения и радиочувствительности растения во время облучения.

  Радиочувствительность растений  сильно зависит от фазы развития  их во время облучения. Посевные  качества семян в наибольшей  степени снижаются при облучении  в фазе колошения у зерновых  т цветения у бобовых.

При выпадении радиоактивных веществ на лесные массивы продукты деления задерживаются кронами деревьев (40-90%), причем лиственных пород лучше, чем хвойных. Атмосферные осадки и ветер перемещают радиоизотопы под полог леса. Часть их проникает внутрь древесных пород и распространяется либо равномерно по всему стволу (береза), либо в наружных слоях ствола (сосна). Значительное количество радиоактивных веществ в лесах будет поглощено грибами и ягодами, содержаться в мясе диких зверей и птиц.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8. Определение доз облучения. Задача №2

Рассчитать величину эквивалентной дозы, которую получать люди, находящиеся на зараженной территории радиоактивными веществами вследствие аварии на атомной электростанции в течение определенного времени.

Р0=190 мр/ч

t=12ч

α=70%

γ=30%

Экспозиционная доза  Дэксп=

Рt= мр/ч

Дэксп=0,877*Дпогл

Дпогл= мРад

62,61-100%  α= %

α-70%

62,61-100% γ= %

γ-30%

Дэквив.=∑Q*Дпогл.

Q- коэффициент качества или относительно биологический эквивалент, показывает во сколько раз данный вид излучения превосходит рентгеновское излучение по биологическому воздействию, при одинаковой величине поглощенной дозы:

α=20

γ=1

Ν=5-10

Д эквил=20*43,83+1*18,78=875,38 мБэр= 0,875 Бэр=0,001Зв

Данная доза не превышает опасности для возникновения лучевой болезни.

Задача №2.1

Рассчитать величину эквивалентной дозы, которую получать люди, находящиеся на зараженной территории радиоактивными веществами вследствие ядерного взрыва.

Рt= мр/ч

Дпогл.= мРад

α= %    γ= %

Дэквив.=20*6,72+1,*2,88=137,3 мБэр=0,137Бэр=0,01Зв

Данная доза не превышает опасности для возникновения лучевой болезни.

9. Приборы дозиметрического  контроля.

 

Почти все современные дозиметрические приборы работают на основе ионизационного метода. Сущность его заключается в том, что под воздействием ядерных излучений в изолированном объеме происходит ионизация газа: электрически нейтральные атомы (молекулы) газа разделяются на положительные и отрицательные ионы. Если в этот объем поместить два электрода, к которым приложено постоянное напряжение, то между электродами создается электрическое поле. В результате в ионизированном газе возникает направленное движение заряженных частиц, т.е. через газ проходит электрический ток, называемый ионизационным током. Измеряя его величину, можно судить об интенсивности радиоактивных излучений.

  Этот метод воплощен в  виде специальных устройств-ионизационной камеры и газоразрядного счетчика. Приборы состоят из воспринимающего устройства-детектор излучений (датчик)-предназначено для преобразования воздействующей на него энергии радиоактивных излучений в электрическую.

  Усилительное устройство предназначено для усиления слабых сигналов, вырабатываемых воспринимающим устройством до уровня, достаточного для работы измерительного устройства. В качестве усилительного устройства применяют электрометрические лампы.

  Измерительное устройство служит для измерения сигналов, вырабатываемых воспринимающим устройством. Шкалы приборов градуированы в единицах тех величин, для измерения которых предназначен прибор.

  В блоке питания напряжение  источников питания преобразуется  в постоянное высокое напряжение, необходимое для работы газоразрядных счетчиков.

В качестве источников питания, обеспечивающих работу прибора, используют сухие элементы или аккумуляторы.

В настоящее время основным прибором радиационной разведки является измеритель мощности дозы (рентгенметр) ДП-5В. Прибор предназначен для измерения уровней гамма-радиации и радиоактивной зараженности различных предметов по гамма-излучению. Мощность экспозиционной дозы гамма-излучения определяется в миллирентгенах в час (мР/ч) для той точки пространства, в которой помещен при измерениях блок детектирования прибора. Имеется возможность обнаружения бета-излучения.

  Измерение уровня радиации  производится на высоте 1 м, т.е. на  уровне основных жизненных центров  человека. Для определения мощности  дозы гамма-излучений необходимо: поставить экран зонда в положение «Г», переключатель поддиапазонов-в положение 200 и через 15с произвести отсчет по стрелке прибора на нижней шкале. Полученный отсчет указывает на величину гамма-излучения в рентгенах в час. Определение заражения радиоактивными веществами поверхности тела, одежды, если внешний гамма-фон не превышает предельно допустимого заражения данного объекта более чем в 3 раза. Гамма-фон измеряется на расстоянии 15-20 м от исследуемого объекта (зонд на расстоянии 1 м от земли).

  Для обнаружения бета-излучений  на зараженном объекте необходимо  установить экран зонда в положение  «Б». Обнаружение бета-излучений  необходимо также и для того, чтобы определить, на какой стороне брезентовых тентов, кузовов автомашин, стенок тарных ящиков и кухонных емкостей, стен и перегородок сооружений находятся продукты ядерного взрыва или других источников радиоактивного загрязнения. Для измерения зараженности жидких и сыпучих веществ на зонд надевается чехол из полиэтиленовой пленки для предохранения датчика от загрязнения радиоактивными веществами.

   При обращении с прибором  необходимо придерживаться следующих  правил: содержать в чистоте, оберегать  от ударов и тряски, защищать  от прямых солнечных лучей, дождя  мороза, выключать в перерывах между работой, следить за наличием смазки, не прилагать больших усилий при вращении ручек переключателей, раз в 2 года проводить настройку прибора.

  Назначение и принцип действия  измерителей мощности дозы (рентгенометров): ДП-5А, ДП-5В одни и те же, различие между ними состоит в основном в конструктивном исполнении и частично в электрической схеме.

Народнохозяйственный прибор, используемый ГО- сцинтилляционный радиометр поисковый СРП-68-01, предназначен для радиометрической съемки местности. В период ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС он использовался для ведения радиационной разведки, определения степени зараженности животных, продуктов растительного и животного происхождения, кормов и воды. СРП-68-01 позволяет проводить измерение мощности экспозиционной дозы гамма-излучения в пределах от 0 до 3000 мкР/ч.

  Бета-радиометр РКБ4-1еМ предназначен для экспрессных измерений удельной (объемной) бета-активности воды, почвы, растительности, пищевых продуктов. Прибор может быть использован в ветеринарных лабораториях, санэпидемстанциях. Диапазон измерений до 0,5 мКи/кг(л), время измерения 35 минут, рабочий диапазон температур от 4 до 40˚С. Напряжение питания 220 В.

  Комплект индивидуальных дозиметров ДП-22В предназначен для измерения индивидуальных доз гамма-излучения в диапазоне от 2 до 50 Р при изменении мощности дозы от 0,5 до 200 Р/ч. Работа дозиметров обеспечивается в интервале температур от -40 до +50˚С, относительной влажности воздуха 98%. В комплект ДП-22В входят 50 прямопоказывающих дозиметров ДКП-50-А, зарядное устройство ЗД-5, футляр, техническая документация.

  Комплект дозиметров ДП-24 состоит из зарядного устройства ЗД—5 и пяти дозиметров ДКП-50-А. Комплект предназначен для небольших учреждений.

  Комплект измерителя дозы ИД-1 предназначен для измерения поглощенных доз гамма-нейтронного излучения в интервале температур от -50 до +50˚С и относительной влажности до 98%. Дозиметр обеспечивает измерение поглощенных доз гамма-нейтронного излучения в диапазоне от 20 до 500 рад с мощностью дозы от 10 до 366000 рад/ч. Дозиметр во время работы в поле действия ионизирующих излучений носят в кармане одежды, периодически наблюдая в окуляр дозиметра дозу гамма-нейтронного излучения, полученную во время работы.

  Индивидуальный измеритель  дозы ИД-11 предназначен для индивидуального контроля облучения людей с целью первичной диагностики радиационных поражений. В комплект входят 500 индивидуальных измерителей дозы ИД-11, расположенных в пяти укладочных ящиках, измерительное устройство ИУ в укладочном ящике, два кабеля питания, техническая документация, градуировочный и перегрузочный детекторы. Масса комплекта 36кг. Индивидуальный измеритель дозы обеспечивает измерение поглощенной дозы гамма- и смешанного гамма-нейтронного излучения в диапазоне от 10 до 1500 рад. Доза облучения суммируется при периодическом облучении и сохраняется в дозиметре в течение 12 месяцев. Масса ИД-11 25г.