7. Доза внешнего облучения при прохождении РА облака
составляет на расстоянии 30 км - 0,11 Гр; 45 км - 0,09 Гр; 70 км - 0,06 Гр - для лиц, оказавшихся на | открытой местности (коэффициент ослабления доз радиации К = =1) и, соответственно, 0,016; 0,013; 0,009 Гр - для лиц, находившихся при проходе облака в помещениях (цехах) с коэффициентом К^ = 7 (табл. 5.8). Табл. 5.9 дает аналогичные результаты.
Таблица 5.7
Возможные потери незащищенных людей в зависимости от полученной ими дозы ингаляционного (внутреннего) облучения
Величина дозы, Гр | Потери, % | Степень поражения; срок сохранения работоспособности, сут. |
3 | 1 | Легкая; до 10 |
4 | 1,8 | |
5 | 2,8 | |
6 | 4 | |
7 | 5,5 | |
9 | 9 | Средняя; до 7 |
10 | 11,3 | |
13 | 19 | |
16 | 29 | |
17 | 32,7 | |
18 | 36,6 | |
19 | 41 | |
20 | 45 | Тяжелая; до 7 |
25 | 70 | |
27 | 82 | |
28 | 88 | |
30 | 100 |
8. Уровень радиации на территории ОЭ через час после аварии:
Р1 = 0,54*Wэл e-0,0165R = 329 рад/ч - в 30 км. На расстоянии 45 км -257 рад/ч, и на расстоянии 70 км - 170 рад/ч (табл. 5.10 дает такие же результаты).
9. Определение дозы внешнего облучения за время нахождения людей на зараженной территории выполняется по формуле:
Таблица 5.8
Коэффициенты ослабления доз радиации (Косл)
На открытой местности | 1 |
Автомобиль, крытый вагон | 2 |
Бульдозер, авто грейдер | 4 |
Открытые щели, траншеи | 3...4 |
Дезактивированные щели, траншеи | 20 |
Перекрытые щели, траншеи | 40 |
Укрытия, убежища | 400... 1000 |
Производственное здание, цех | 5...8 |
Дома жилые каменные: одноэтажные трехэтажные пятиэтажные | 10...13/40...50 20...30/400...600 25...50/400...600 |
Дома жилые деревянные: одноэтажные двухэтажные | 2/7 7...13/12...16 |
Примечание. Числителем показан диапазон изменения Косл для этажей дома, а знаменателем - для подвала. Нижняя граница диапазона характеризует Косл нижних этажей (например, для 3-этажного цеха: 5 - для 1-го этажа, 8 - для 2-го, 6 - для 3-го). Для подвалов многоэтажных домов следует брать большее значение этого коэффициента.
Расчет удобно выполнить в форме таблицы, учитывая, что t = 10 ч.
Расстояние до АЭС, км | 30 | 45 | 70 |
Уровень радиации через 1 час после аварии (рад/ч) | 330 | 257 | 170 |
Рвх | Р3=83 | Р4=65 | Р7=43 |
Рвых | Р13=1 | Р14=13 | Р17=9 |
Доза облучения, Гр, при: | |||
Косл = 1 | 5 | 3,9 | 2,6 |
Косл = 7 | 0,7 | 0,56 | 0,37 |
Пояснение к таблице по выполнению расчета
Уровень радиации через 1 ч после аварии определен в п. 8 решения данной задачи. Уровень радиации при входе (начале облучения) определяется расстоянием от АЭС до ОЭ (п. 2), а в его конце - продолжительностью облучения (10 ч). Наиболее просто определить Рвх и Рвых по графику, рис. 5.3. Методика подобного расчета приведена в задаче 5.1.
Таблица 5.9
1. Дозы внешнего облучения, Гр, при открытом расположении людей
Эл. мощность реактора, МВт | Расстояние от реактора, км | |||||||
5 | 10 | 20 | 25 | 30 | 40 | 50 | 70 | |
440 | 0,65 | 0.26 | 0,12 | 0,09 | 0,04 | 0,03 | 0.02 | 0.01 |
1000 | 1,5 | 0,60 | 0,28 | 0,21 | 0,12 | 0,10 | 0,09 | 0,06 |
1500 | 2,25 | 0,90 | 0,42 | 0,31 | 0,15 | 0,12 | 0,11 | 0,10 |
4000 | 6 | 2,4 | 1,10 | 0,85 | 0,40 | 0,30 | 0,25 | 0,21 |
2. Размеры зон РЗ, км, при аварии на реакторе
Эл. мощность реактора, МВт | Г (чрезвычайно опасного) | В (опасного заражения) | Б (сильного заражения) | А (умеренного заражения) | ||||
длина | ширина | длина | ширина | длина | ширина | длина | ширина | |
440 | 60 | 7,5 | 140 | 18 | 200 | 25 | 340 | 42 |
1000 | 120 | 15 | 190 | 24 | 250 | 31 | 400 | 50 |
2000 | 160 | 20 | 230 | 29 | 300 | 37 | 440 | 55 |
3000 | 180 | 22 | 260 | 32 | 320 | 40 | 460 | 56 |
4000 | 200 | 25 | 270 | 34 | 340 | 42 | 480 | 60 |
Таблица 5.10
Уровни радиации, рад/ч, на оси следа через 1 ч после аварии
Эл. мощн. МВт | Расстояние от аварийного реактора, км | |||||||||||
10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 100 | 150 | 200 | 300 | 500 | |
440 | 200 | 170 | 145 | 120 | 100 | 90 | 75 | 45 | 20 | 9 | 1,7 | 0,06 |
1000 | 460 | 390 | 330 | 280 | 235 | 200 | 170 | 100 | 45 | 20 | 4 | 0,14 |
1500 | 690 | 580 | 500 | 420 | 360 | 300 | 250 | 150 | 70 | 30 | 6 | 0,2 |
2000 | 920 | 780 | 660 | 560 | 470 | 400 | 340 | 200 | 90 | 40 | 8 | 0,3 |
3000 | 1370 | 1160 | 990 | 840 | 710 | 600 | 510 | 310 | 140 | 60 | 12 | 0,4 |
4000 | 1830 | 1150 | 1320 | 1120 | 950 | 800 | 680 | 410 | 180 | 80 | 15 | 0,55 |
10. Суммарная доза внешнего облучения людей, оказавшихся на открытой местности, по результатам расчета (п. 7 и 9) составит 5,11 Гр (в 30 км); 3,99 Гр (в 45 км) и 2,66 Гр (в 70 км от аварийного реактора). Персонал ОЭ, оказавшийся в цехах (Косл =7), получит дозы облучения 0,72 Гр (в 30 км), 0,58 Гр (в 45 км) и 0,38 Гр (в 70 км от аварийного реактора).
11. Возможные потери среди персонала от суммарного внешнего облучения определяются по табл. 5.11:
- из числа персонала ОЭ, в течение 10 ч находившегося на открытой местности, при набранной дозе 5,11 Гр через 12 ч выйдет из строя 53%, через сутки - 60%, через месяц - 100% персонала, и при этом 70% из них погибнет;
- из числа персонала ОЭ, находившегося в помещениях с коэффициентом ослабления радиации, равном 7, после 10 ч облучения и набора ими дозы 0,72 Гр (30-километровая зона АЭС) смертельных случаев не будет, но через месяц вероятны случаи выхода людей из строя;
- число пораженных людей, находившихся на других расстояниях от аварийного реактора, определяется аналогично.
12. Режим спасательных работ определяется по табл. 5.12: при уровне радиации через 1 ч после аварии, равном 330 Р/ч необходимо ввести режим работы № 21 (начать работы через 27 ч 40 мин и работать в 9 смен примерно по 2 ч).
Задача 5.3. Спасатели выполняют работы на местности. Разведгруппой формирования, имеющей на вооружении прибор радиационной разведки типа ИМД-5, установлено, что через 1 ч после ядерного взрыва уровень радиации составил 80 Р/ч. Работа была начата через 2 ч после взрыва и продолжалась 2 ч. Определить дозу облучения, которую получат спасатели.
Решение
По графику, рис. 5.5, на оси абсцисс определяется значение коэффициента а. Для этого из точки tвх = 2 ч на оси ординат провести горизонтальную линию до пересечения с наклонной линией графика «Длительность пребывания в зараженном районе» для tр = 2 ч. Из полученной точки провести вертикальную линию вниз до пересечения с осью абсцисс и снять отсчет (а = 2). Теперь из формулы, приведенной на рисунке, можно найти дозу облучения, которую получат спасатели:
Д = Р1*0,01/(а*К) = 0,80/2 = 0,4 Гр.
Здесь Р1 = 80 Р/ч - уровень радиации через 1 ч после взрыва, а К = 1 (для открытой местности) определяется из табл. 5.8. Таким образом, спасатели получат дозу облучения, равную 0,4 Гр (40 рад).
Задача 5.4. Спасатели через 3 ч после ядерного взрыва должны выполнить работы по разборке завала. Уровень радиации через 3 ч после взрыва составил 70 Р/ч. Допустимая (заданная) доза облучения установлена в 0,3 Гр. Определить допустимую продолжительность работ.
Решение
По 1-му столбцу табл. 5.13 определяем нужную строку:
ДК/(0,01*Рвх) = 0,80/2 = 0,4 Гр.
Пересечение строки «0,5» и столбца «3 ч» (так как с момента взрыва до начала облучения прошло 3 ч) определяет допустимое время пребывания на зараженной местности. Оно составляет 0,35, то есть 35 минут.
Таблица 5.11
Суммарные людские потери от радиации, %, в зависимости от полученной ими дозы облучения
Доза облуч., Гр | При однораз. облучении до: | Продолжит., Т | Время выхода из строя после начала облучения, % | Смертность облучаемых, % | |||||
часы | сутки | ||||||||
3 | 6 | 12 | 1 | 14 | 30 | ||||
1 | 4 сут. | до 4 сут. | - | - | - | - | - | Единич. случаи |
|
1,25 | 4 сут. | до 4 сут. | - | - | - | - | - | 5 | |
1,5 | 4 сут. | до 4 сут. | - | - | - | - | - | 15 | |
1,75 | 4 сут. | до 30 мин | 1 | 3 | 3 | 3 | 3 | 32 | |
1 ч | - | 3 | 3 | 3 | 3 | 32 | |||
2 ч | - | 1 | 3 | 3 | 3 | 32 | |||
3 ч | - | 1 | 3 | 3 | 3 | 32 | |||
6 ч | - | - | 3 | 3 | 3 | 32 | |||
12 ч | - | - | 1 | 3 | 3 | 32 | |||
1 сут | - | - | - | 2 | 3 | 32 | |||
4 сут | - | - | - | 1 | 3 | 32 | |||
2 | 4 сут. | до 20 мин | 3 | 5 | 5 | 5 | 5 | 50 | Единичные случаи |
30 мин | 2 | 5 | 5 | 5 | 5 | 50 | |||
1 ч | 1 | 5 | 5 | 5 | 5 | 50 | |||
2 ч | - | 1 | 5 | 5 | 5 | 50 | |||
3 ч | - | 3 | 5 | 5 | 5 | 50 | |||
6 ч | - | - | 5 | 5 | 5 | 50 | |||
12 ч | - | - | 2 | 5 | 5 | 50 | |||
1 сут | - | - | - | 4 | 5 | 50 | |||
4 сут | - | - | - | 2 | 5 | 50 | |||
2,5
| 1 ч
| 10 мин | 8 | 10 | 10 | 10 | 10 | 85 | 10 |
20 мин | 7 | 10 | 10 | 10 | 10 | 85 | |||
30 мин | 6 | 10 | 10 | 10 | 10 | 85 | |||
1 ч | 4 | 10 | 10 | 10 | 10 | 100 | |||
2 ч | 1 | 9 | 10 | 10 | 10 | 100 | |||
3 | - | 1 ч | 10 | 20 | 20 | 20 | 20 | 100 | 20 |
3 ч | 2 | 15 | 20 | 20 | 20 | 100 | |||
12 ч | - | 6 | 15 | 20 | 20 | 100 | |||
4 сут | - | 3 | 7 | 12 | 20 | 100 | |||
4 | - | 1 ч | 25 | 40 | 40 | 40 | 40 | 100 | 40 |
6 ч | 2 | 16 | 34 | 40 | 40 | 100 | |||
12 ч | - | 7 | 18 | 28 | 40 | 100 | |||
5 | - | 1 ч | 45 | 60 | 60 | 60 | 60 | 100 | 70 |
10ч | 12 | 33 | 53 | 60 | 60 | 100 | |||
4 сут | 2 | 16 | 32 | 45 | 60 | 100 | |||
6 | - | 1 ч | 64 | 64 | 80 | 80 | 85 | 100 | 100 |
6 ч | 23 | 23 | 73 | 80 | 85 | 100 | |||
4 сут | 9 | 9 | 28 | 48 | 85 | 100 |
Таблица 5.12
Режимы СиДНР при авариях на РАОО
№ режима | Уровень радиации после аварии, рад/ч | Время начала после аварии, ч, мин | № смены | Продолжительность работы смены, ч, при каждом выходе | ||||||
1-й выход | 2-7-й выходы | |||||||||
1 | 5 | 0.13 | 1 | 2 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 6 |
2 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 0 | |||
3 | 10 | 0.43 | 1 | 2 | 8 | 8 | 8 | 5,5 | Смена прекращает выполнение работ после набора заданной дозы облучения | |
2 | 8 | 8 | 8 | 8 | 0 | |||||
3 | 8 | 8 | 8 | 8 | 0 | |||||
9 | 40 | 3.46 | 1 | 2 | 8 | 8 | 8 | Смена прекращает выполнение работ после набора заданной дозы облучения | ||
2 | 3,4 | 8 | 8 | 0 | ||||||
3 | 6,2 | 8 | 8 | 0 | ||||||
4 | 8 | 8 | 8 | 0 | ||||||
11 | 50 | 4.43 | 1 | 2 | 8 | 8 | Смена прекращает выполнение работ после набора заданной дозы облучения | |||
2 | 3,1 | 8 | 8 | |||||||
3 | 5 | 8 | 8 | |||||||
4 | 8 | 8 | 2,2 | |||||||
5 | 8 | 8 | 0 | |||||||
17 | 150 | 13.08 | 1 | 2 | 3,6 | 3,8 | ||||
2 | 2,4 | 4 | 4 | |||||||
3 | 2,8 | 4,4 | 4,3 | |||||||
4 | 3,4 | 4,9 | 4,5 | |||||||
5 | 4,1 | 5,5 | 5 | |||||||
6 | 5 | 6,2 | 0 | |||||||
7 | 6,1 | 6,9 | 0 | |||||||
21 | 350 | 27.40 | 1 | 2 | 2,2 | 1,7 | ||||
2 | 2,2 | 2,3 | 1,7 | |||||||
3 | 2,4 | 2,4 | 1,8 | |||||||
4 | 2,6 | 2,5 | 1,8 | |||||||
5 | 2,8 | 2,7 | 1,9 | |||||||
6 | 3,1 | 2,8 | 1,9 | |||||||
7 | 3,4 | 2,9 | 2 | |||||||
8 | 3,7 | 3,1 | 2 | |||||||
9 | 4,1 | 3,3 | 2,1 |