|
Источниками облучения личного
состава войск или населения ионизирующими излучениями могут являться:
естественный радиационный фон, радиоактивные выпадения после испытаний
ядерного оружия и крупные аварии на ядерных реакторах с выбросом в атмосферу
больших количеств радиоактивных веществ. При угрозе внешнего облучения людей
дозой, превышающей опасную, или облучения щитовидной железы в результате
поступления радиоактивных изотопов йода внутрь организма радикальной мерой
защиты является эвакуация людей из угрожаемого района. При этом необходимо
четко определить характер возникшей опасности, количественно оценить
ожидаемые внешние и внутренние дозовые нагрузки, а также возможность
реализации защитных мероприятий для различных групп населения (детей, женщин,
пожилых людей). Эвакуация в мирное время, затрагивающая относительно небольшую
часть населения, может быть эффективной в большинстве аварийных ситуаций, так
как всегда найдутся «чистые» районы, куда можно эвакуировать людей с полной
уверенностью в безопасности такого перемещения.
При массированном применении как ядерного, так и обычного
оружия по объектам атомной энергетики радиационная обстановка может быть
очень сложной.
Количественным показателем дополнительной опасности при
разрушении предприятий атомной энергетики в случае войны для любого
географического района может служить отношение общей мощности АЭС к площади
района ( 4.1). Этот показатель может быть использован при оценке масштабов
радиоактивного заражения тех регионов, на территории которых имеется большое
количество АЭС, так как при крупной аварии или разрушении (аварии) реактора
длина одного радиоактивного следа может составлять сотни километров по
направлению ветра, а ширина — десятки километров, что может привести к
наложению следов друг на друга.
Данные показывают, что особенно тяжелая радиационная
обстановка может сложиться уже сегодня в странах Западной Европы, где в
случае войны и разрушения АЭС площадь заражения радиоактивными продуктами
деления с дозой 2 бэр/год и более будет перекрывать общую площадь района даже
в условиях применения обычного оружия. Эти обстоятельства предъявляют самые
серьезные требования к разработке методов прогнозирования различных составных
частей радиационной обстановки и организации защиты личного состава,
действующего в условиях длительного радиоактивного заражения.
При определении основных дозовых пределов могут быть
установлены три категории облучаемых лиц: категория А — персонал объектов
ядерно-топливного цикла (профессиональные работники); категория Б —
ограниченная часть населения — лица, которые не работают непосредственно с
источниками излучения, но по условиям проживания могут подвергаться
воздействию радиоактивных ве- щестэ и других источников излучения, попадающих
во внешнюю среду с отходами; категория В — население прилегающих регионов.
Основным дозовым пределом для лиц категории А является
предельно допустимая доза (ПДД), равная 6 бэр/год? для лиц категории Б предел
дозы (ПД) составляет 0,5 бэр/год; для всего населения (категория В) доза не
нормируется.
Радиационные последствия (аварии) на ядерном реакторе
определяются количеством радиоактивных веществ, поступивших в окружающую
среду. По масштабам заражения территории возможные аварийные ситуации
подразделяются на три типа:
л о к а л ьн а я — радиационные последствия ограничены
одним зданием или сооружением АЭС;
местная — радиационные последствия ограничены территорией
промплощадки АЭС;
общая авария — радиационные последствия распространяются
за пределы территории промплощадки АЭС.
Разрушение АЭС обычным оружием. Применение обычного оружия
может привести к потере теплоносителя первого контура охлаждения реактора, к
полной разгермети- эации топлива, плавлению активной зоны реактора и даже
частичному испарению продуктов ядерного деления с разрушением или без
разрушения реактора.
Количество и радионуклидный состав выброса из разрушенного
реактора зависят от характера разрушения, мощности реактора, режима
перегрузок топлива и времени, прошедшего после последней перегрузки, и
значительно отличаются от количества и радионуклидного состава продуктов
ядерного взрыва.
Для сравнения этих показателей определена суммарная
активность биологически опасных радионуклидов, зующихся при взрыве ядерного
заряда мощностью 1 Мт и при работе ядерного реактора мощностью 1000 МВт. В
качестве примера рассмотрим реактор типа РБМК-ЮОО, в котором ежегодно
заменяется третья часть тепловыделяющих сборок. После разрушения реактора
обычным оружием может быть выброшено в атмосферу около 7з радиоактивных
продуктов, накопленных в реакторе ( 4.2).
Эта активность, приведенная к 1 ч, примерно в 100 раз
меньше активности продуктов, которые образуются при взрыве ядерного
боеприпаса мощностью 1 Мт. Однако такое различие не приводит к подобному
изменению масштабов радиационных последствий, так как размер ущерба зависит
не только от количества (активности) выброшенных РВ, но и от радионуклидного
состава, высоты подъема и размеров облака выброса, от метеорологических
условий, средней скорости радиоактивного распада и размеров
распространяющихся частиц.
Поскольку в реакторе большинство радионуклидов образуется
задолго до его разрушения, то относительное содержание короткоживущих
радионуклидов в нем будет значительно ниже по сравнению с продуктами ядерного
взрыва (см. 4.2). Этим объясняется более медленный спад уровней радиации на
местности, зараженной .продуктами деления, выброшенными из ядерного реактора
Результаты испытаний ядерного оружия и анализ
последствий крупных радиационных аварий дают основание полагать,' что главным
фактором радиационного воздействия в условиях войны будет внешнее у-облучение
людей от зараженной местности. Защита от этого фактора наиболее сложна.
Поэтому скорость уменьшения уровней радиации на местности — это первый
фактор, который нужно учитывать при сравнении последствий радиоактивного
заражения от различных причин (ядерный взрыв, авария на объекте
ядерно-топливного цикла, разрушение ядерных реакторов, бассейнов выдержки
отработавшего топлива, хранилищ высокоактивных отходов обычным оружием).
Второй фактор — это площади зон заражения с различными
дозами излучения, накапливаемыми за определенное время Д или до полного
распада радиоактивных веществ Д« . Поскольку при разрушении реактора обычным
оружием радиоактивное облако поднимется на небольшую высоту, порядка
нескольких сот метров, то площадь территории со смертельными дозами (более
400 рад за сутки) будет примерно в 10—20 раз меньше, чем при наземном ядерном
взрыве. Но так как в таком облаке содержатся мелкие частицы (около одного или
нескольких микрометров), имеющие очень малые скорости гравитационного
осаждения, они потоками воздуха могут разноситься на расстояния в несколько сот
или даже тысяч километров от места аварии.
Из приведенных данных можно сделать вывод, что
радиационные последствия от разрушения ядерного объекта обычным оружием
сопоставимы с радиационными последствиями, возникающими после применения
ядерного оружия. Однако мощности доз излучения на местности в случае
разрушения ядерного реактора никогда не достигают таких высоких значений, как
на следе ядерного взрыва, и их значения в течение длительного времени
остаются более низкими. Таким образом, при разрушении ядерного реактора
обычным оружием радиоактивному заражению подвергается относительно небольшая
территория и с относительно невысокими мощностями доз облучения, но на очень
длительное время.
При длительном проживании людей на зараженной территории и
потреблении продуктов питания местного производства следует учитывать не
только воздействие внешнего гамма-излучения, но и поступление биологически
опасных радионуклидов йода-131, цезия-137 и стронция-90 по пищевым
цепочкам. Однако нужно заметить, что корсггкоживущий йод-131 может
представлять опасность только в первые 1—2 мес. В этот период указанный
радионуклид может поступать в организм человека за счет вдыхания воздуха во
время прохождения облаков выброса из реактора, а затем—-с продуктами питания,
главным образом с молоком. Цезий-137 и стронций-90 создают длительное
заражение продуктов питания местного производи ства. По общему выходу
активности долгоживущих радионуклидов и заражению местности цезием-137
разрушение одного ядерного реактора эквивалентно взрыву 50—100 ядерных
боеприпасов мощностью 1 Мт каждый.
|