Оцінка радіаційних обставин внаслідок аварії на АЕС після її стабілізації

Після стабілізації радіаційних обставин на АЕС на грунт та у воду випадуть радіоактивні речовини з великим періодом напіврозпаду (див. табл.1)., внаслідок чого утворюються зони з різним ступенем радіоактивного забруднення. Територія, що зазнає радіоактивного забруднення внаслідок аварії, на основі експертних висновків (результатів радіаційної розвідки рівнів забруднення місцевості) поділяється на чотири зони:

I зона відчуження — це територія, що зазнає забруднення ґрунту ізотопами цезію Сз-137 від Пзон=40 Кu / км2 на зовнішній межі та вище, з якої проведено евакуацію населення;

II зона безумовно (обов'язкового) відселення — це територія, що зазнає забруднення ґрунту ізотопами цезію Сз-137 від Пзон =15 Кu / км2 на зовнішній межі до 40 Кu /км2 на внутрішній межі, де річна еквівалентна доза опромінення людини може перевищувати 0,5 бер ;

III зона гарантованого, добровільного відселення — це територія, де забруднення Сз-137 від Пзон =5 Кu / км2 на зовнішній межі до Пзон =15 Кu / км2 на внутрішній межі, і річна доза опромінення може перевищити 0,1 бер;

IV зона посиленого радіоекологічного контролю — це територія, де забруднення Сз-137 від Пзон =1 Кu / км2 на зовнішній межі до Пзон = 5 Кu / км2 на внутрішній межі, і річна доза опромінення не повинна перевищувати 0,1 бер.

Межі цих зон встановлюються та переглядаються Кабінетом Міністрів України на основі експертних висновків.

Так площа території постраждалої після Чорнобильської катастрофи становить:

• 49 509 км.кв. — IVзона, з рівнем забруднення від (1 до 5) Кu / км2;
• 5326 км.кв. — III — зона, з рівнем забруднення від (5до 15) Кu / км2;
• 1900 Км.кв. — IIзона, з рівнем забруднення від (15 до 40) Кu / км2.;
• 310 км. кв. — I — зона, з рівнем забруднення понад 40 Кu / км2.

В даний час в 150 населених пунктах, де проживають люди рівень забруднення перевищує 5 Кu / км2, а в 22х з них більше 15 Кu / км2. Аварія на Чорнобильській АЕС призвела до появи нових проблем, пов’язаних з охороною здоров’я населення окремих регіонів України .

Рівень радіації на забрудненій місцевості з часом спадає відповідно до Якщо вважати, що після аварії на АЕС Рt ~ const, то людина, що знаходиться в забрудненій зоні, отримає дозу опромінення, яка залежить від рівня забруднення місцевості і часу знаходження людини на цій місцевості:

Оцінку радіаційних обставин внаслідок аварії на АЕС після її стабілізації розглянемо на прикладі.

Дано: Після аварії на АЕС цех по виробництву залізобетонних плит перебуває з зоні радіоактивного забруднення із щільністю зараження ізотопом цезію Пзон = 8 Кu / км2. На об'єкті працюють 50 чоловік, з яких 20% перебувають на відкритих площадках, а інші в одноповерхових цехових приміщеннях. Робочий день триває 8 годин. Робітники мешкають у кам’яних одноповерхових будинках в селищі, розташованому на далекій границі зони посиленого радіоекологічного контролю. Час відпочинку — 14 годин. До місця роботи й назад робітники перевозяться автобусами. Час руху 2 години на добу.

Визначити:

• 1. У якій зоні забруднення перебуває цех?
• 2. Яку дозу опромінення отримає кожний робітник протягом року (робочих днів — 252, календарних днів — 365)?
• 3. Виробити пропозиції начальнику цеху по організації робіт в даних умовах, якщо припустима річна доза опромінення не повинна перевищувати Дрікдоп = 0,1 бер/рік.

Відправні дані для розрахунку:

• 1. Щільність зараження при русі в автобусі Павт = Пцех.
• 2. Для розрахунків приймаємо: 1, Кu / км2= 0,009 мбер/год.
• 3. Коефіцієнт послаблення радіації визначається по табл. Б. 10.

Добова доза опромінення в берах розраховується по формулі:

Рі - потужність дози випромінювання в місці перебування людей визначається по формулі.

Р і[мбер/год], = 0,009 x П і [Кu / км2],.

де Пі = рівень забруднення відповідної території, Кu / км2 ;

tі - час знаходження в даних умовах (цех, автобус, зона відпочинку);

Ki посл — коефіцієнт послаблення захисних споруд.

Рішення.

• 1. Визначаємо кількість вихідних днів 365днів — 252 днів =113 днів
• 2. Виконуємо розрахунок рівня радіації Рі в залежності від ступеня забруднення П і:
  • — для місця відпочинку (IV зона посиленого радіоекологічного контролю, де П 4зон =1 Кu/ км2)

Рвідп = П4зони х 0,009 = 1 Кu/ км2×0,009 = 0,009 мбер/год;

— для робочої зони (Проб. зони= 8 Кu/ км2).

Рроб.зони= Проб. зони х 0,009 = 8 Кu/ км2×0,009 = 0,072 мбер/год;

— для переміщення на автомобілі (Павто= Проб. зони), тобто Равто = Рроб. зони = 0,072 мбер/год.

3. Виконуємо розрахунок розподілу людей.

Nвідкр=50 люд • 0,2=10 люд.; Nцех=50 люд — 10 люд =40 люд.

4. Визначаємо добову дозу опромінення, отриману робітниками на відкритих майданчиках за період роботи.

5. Визначаємо добову дозу опромінення, отриману робітниками в цеху під час роботи.

6. Визначаємо добову дозу опромінення, отриману робітниками в автомобілі під час переїзду.

• 7. Визначаємо добову дозу опромінення, отриману робітниками під час відпочинку в робочі дні
• 8. Визначаємо добову дозу опромінення, отриману робітниками під час відпочинку в вихідні дні

9. Визначаємо річну дозу опромінення, отриману робітниками, які працювали на відкритих площадках Дріквідкр = (Ддобвідкр+Ддобавт+Ддобавт) · 252 + Ддобвих · 113, бер/рік;

10. Визначаємо річну дозу опромінення, отриману робітниками, які працювали у цехових приміщеннях.

Д^рік_цех = (0,82+0,72+0,126) · 252 +0,216 · 113 = 0,4 198 + 0,244 =0,044, бер/рік .

В залежності від величини річних доз опромінення варіанти організації робіт можуть бути наступні:

• а). Підсилити радіаційний контроль і облік доз опромінення.
• б). Працювати у звичайному режимі.
• в). Чередувати роботу на відкритих площадках з роботою в цеху.
• г). Роботи на відкритих площадках не проводити, у цеху працювати у звичайному режимі без виходу із цеху.
• д). Евакуювати всіх робітників із будівельного майданчика.

є). Проводити дезактивацію території та санітарну обробку робітників.

Для визначення відповідного варіанту необхідно порівняти величину розрахованої річної дози опромінення з річною допустимою дозою.

11. Порівнюємо розраховану річну дозу опромінення, отриману робітниками, які працювали на відкритих площадках з річною допустимою дозою Дрікцех (0,044бер)< Дрікдоп (0,1 бер/рік).

12. Порівнюємо розраховану річну дозу опромінення, отриману робітниками, які працювали в цеху з річною допустимою дозою Дріквідкр (0,169бер) > Дрікдоп (0,1 бер/рік).