Радіаційно-небезпечні об'єкти

Серед потенційно небезпечних виробництв особливе місце займають радіаційно-небезпечні об'єкти (РНО). Вони, як відомо, становлять особливу небезпеку для людей і навколишнього середовища і вимагають притримування специфічних заходів попередження і захисту. У зв'язку з тим, що небезпека схована від органів почуттів людини, необхідно при всіх видах робіт на РНО обертати на це особливу увагу, щоб не допустити поразки (зараження) людей через їхню непоінформованість і недостатню захищеність. До типових РНО ставляться: атомні електростанції (АЕС), підприємства по виготовленню і переробці ядерного палива і похованню радіоактивних відходів, науково-дослідні і проектні організації, що працюють із ядерними реакторами, ядерні енергетичні установки на об'єктах транспорту і ін.

Радіаційні аварії – це аварії з викидом (виходом) радіоактивних речовин (радіонуклідів) або іонізуючих випромінювань за межі, непередбачувані проектом для нормальної експлуатації радіаційно-небезпечних об'єктів, у кількостях більше встановленої границі їхньої безпечної експлуатації. Виробництво, транспортування, зберігання і використання радіоактивних матеріалів строго регламентуються спеціальними правилами.

Наслідки аварій і руйнування об'єктів з ядерними компонентами характеризуються, насамперед, масштабами радіоактивного забруднення навколишнього середовища і опромінення населення. Вони залежать від: геофізичних параметрів атмосфери, що визначають швидкість поширення викиду; розміщення людей, тварин, сільськогосподарських угідь, житлових і виробничих будівель у зоні аварії; здійснення захисних заходів і ряду інших факторів.

Радіаційні аварії на РНО можуть бути двох видів:

- викид радіонуклідів у навколишнє середовище здійснюється внаслідок аварії або теплового вибуху і руйнування РНО;

- аварія відбувається внаслідок ланцюгової ядерної реакції. У цьому випадку зараження навколишнього середовища буде таким же, як і при наземному ядерному вибуху.

Найнебезпечнішими із всіх аварій на РНО, є аварії на АЕС. Характер і масштаби радіоактивного забруднення місцевості залежать від характеру вибуху (теплового або ядерний), типу реактора, ступеня його руйнування, метеорологічних умов і рельєфу місцевості. У ядерних реакторах на теплових нейтронах як паливо використається слабко збагачений природний уран-235.

Такі реактори розділяються на: водо-водяні енергетичні реактори (ВВЭР-1000), у яких вода є одночасно і теплоносієм і сповільнювачем і реактори великої потужності канальні (РБМК-1000, РБМК-1500), у яких графіт застосовується як сповільнювач, а вода - теплоносій, циркулює через активну зону.

Оцінка радіаційної обстановки

 

Оцінка радіаційної обстановки передбачає визначення методом прогнозування або за фактичним даними (за даними розвідки) масштабів і ступеня радіоактивного забруднення місцевості і атмосфери з метою визначення їхнього впливу на життєдіяльність населення, дій формувань або обґрунтування оптимальних режимів діяльності робітників та службовців об'єктів господарської діяльності.

Попередній прогноз радіаційної обстановки здійснюється шляхом рішення формалізованих завдань, що передбачають можливі наслідки впливу аварії на населення, особовий склад формувань при всіх видах їхніх дій і оптимізації режимів роботи формувань на забрудненій місцевості, режим роботи підприємств.

 

Порядок розрахунків при оцінці радіаційної обстановки

При аварії на АЕС

 

Роблячи прогноз для ймовірної радіаційної обстановки, вирішують кілька завдань:

- визначення зон радіаційного забруднення і нанесення їх на карту;

- визначення часу початку випадання радіаційних опадів на території об'єкта;

- визначення доз опромінення, які може витримати людина на зараженій території;

- визначення тривалості перебування на зараженій території;

- визначення можливих санітарних втрат при радіаційній аварії.

Вихідними даними для проведення такого прогнозу є: тип і потужність ядерного реактора; кількість аварійних реакторів – n; частка викинутих радіоактивних речовин РР – h (%); координати РНО; астрономічний час аварії – Т_ав; метеоумови; відстань від об'єкта до аварійного реактора – R_k (км); час початку роботи робітників та службовців об'єкта – Т_нач (годин); тривалість роботи – Т_раб (годин); коефіцієнт ослаблення дози опромінення – К_осл.

 

Оцінка радіаційної обстановки при застосуванні

Сучасних засобів поразки

Оцінка радіаційної обстановки, як правило, проводиться з використанням карти, на яку наносяться зони забруднення або рівні радіації, а також дані про місцезнаходження або маршрути руху формувань ЦО.

Для оцінки радіаційної обстановки необхідно мати наступні вихідні дані:

- час ядерного вибуху, внаслідок якого відбулося радіоактивне зараження;

- рівні радіації в районі дії;

- коефіцієнти ослаблення захисних споруджень, будівель, техніки, транспорту;

- поставлені завдання і строки їхнього виконання (час початку роботи).

Оцінка радіаційної обстановки передбачає рішення наступних завдань:

- визначення можливих доз опромінення при діях у зонах забруднення;

- визначення можливих доз опромінення під час виходу із зон забруднення;

- визначення допустимого часу знаходження в зонах зараження при заданій дозі опромінення;

- визначення допустимого часу роботи в зоні зараження по заданій дозі опромінення.

- визначення допустимого часу початку виходу із зони зараження при заданій дозі опромінення;

- визначення кількості змін для виконання робіт у зонах забруднення;

- визначення можливих втрат під час дій у зонах зараження.

Завдання по оцінці радіаційної обстановки вирішують аналітично і графоаналітично, за допомогою таблиць або спеціальних лінійок (РЛ, ДЛ-1).

Для рішення цих завдань спочатку необхідно знати радіаційну обстановку, обумовлену методом прогнозування або розвідки.

Для прогнозування можливого радіоактивного зараження необхідно знати: час вибуху; потужність і вид вибуху; швидкість і напрямок середнього вітру.

На карті (схемі) у першу чергу позначається місце вибуху і проводиться лінія в напрямку середнього вітру. Потім визначаються розміри зон, які наносяться на карту. Оскільки прогноз дає погрішності, то обстановка додатково уточнюється за допомогою радіаційної розвідки.

 

Оцінка інженерної обстановки

Руйнування розділяються на кілька видів: повні, сильні, середні і слабкі. Кожного ступеня руйнування відповідають свої значення збитку, обсяг рятувальних і аварійних робіт, а також обсяги і строки проведення відбудовних робіт.

Повне руйнування - руйнування всіх елементів будинків включаючи підвальні приміщення. Збитки становлять більше 70% вартості основних виробничих фондів (більше 70% балансової вартості будівель, споруджень, комунікацій), подальше їхнє використання неможливо.

Сильне руйнування - руйнування частини стін і перекриттів верхніх поверхів, виникнення тріщин у стінах, деформація перекриттів нижніх поверхів, поразка значної частини людей, що перебувають у них. Збитки становлять від 30 до 70% вартості основних виробничих фонів можливість обмеженого використання потужностей, які збереглися. Відновлення можливо в порядку капітального ремонту.

Середнє руйнування – руйнування головним чином, другорядних елементів будинків і споруджень (покриттів, перегородок, віконних і дверних прорізів), виникнення тріщин у стінах. Перекриття, як правило, не провалені, підвальні приміщення збережені. Збитки становлять від 10 до 30% вартості основних виробничих фондів. Промислове устаткування, техніка, засоби транспорту відновлюються в порядку середнього ремонту, а будівлі і споруди після капітального ремонту.

Слабке руйнування - руйнування віконних і дверних заповнень і перегородок. Можлива поразка людей уламками конструкцій. Підвали і нижні поверхи повністю збереглися і придатні для тимчасового використання після поточного ремонту будинків, споруджень, устаткування і комунікацій. Збитки становлять до 10% вартості виробничих фондів. Відновлення можливо в порядку середнього або поточного ремонту.

Оцінка стану поразки міст і населених пунктів

 

При оцінці матеріальних збитків і величини втрат серед населення в містах (населених пунктах) після виникнення ЧС, викликаних вибухами і створенням ударної хвилі надлишкового тиску, узагальненим критерієм служить ступінь поразки міста (населеного пункту).

Ступінь поразки міста (населеного пункту) Су визначається по формулі:

 

Су = S_пл.р. /S_г, (9.1)

 

де S_пл.р. – площа руйнування;

S_г – загальна площа міста.

Загальноприйняті ступені поразки міст (населених пунктів) і об'єктів господарської діяльності залежно від величин розрахункового відношення наведені в таблицях 9.1 і 9.2.

Розрахунок втрат незахищеного населення в місті (населеному пункті) від дії ударної повітряної хвилі (вибухової хвилі) виконується з урахуванням ступеня поразки міста (населеного пункту) відповідно до таблиці 9.3.

Сили і засоби медичної служби визначаються, виходячи з кількості потерпілого населення (табл. 9.4).

 

Таблиця 9.1 - Ступені поразки міст (населених пунктів), %

Ступінь поразки міста (населеного пункту) Су	Характер руйнування будинків і споруджень об'єктів господарської діяльності, %
слабкі	середні	сильні і повні
Слабка - < 0,2	до 75	до 5	до 20
Середня – від 0,21	до 48	6 – 12	21 – 50
Сильна – від 0,51		13 - 20	51 – 80
Повна - > 0,8			більше 80

 

 

Таблиця 9.2 - Ступінь руйнування об'єктів господарської діяльності залежно від ступеня поразки міста (населеного пункту)

Ступінь руйнування об'єктів	Ступінь поразки міста (населеного пункту)
0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0
Повні і сильні
Середні

 

 

Таблиця 9.3- Визначення втрат населення залежно від ступеня поразки міста (населеного пункту)

№	Види втрат населення, %	Ступінь поразки міста (населеного пункту)
0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0
	Загальні
	Непоправні			2,5
	Санітарні, у т.ч. - легені - середньої ваги - важкі			7,5
1,5	2,5					13,5
	2,5		3,5
0,5		1,5	1,5			4,5
	Потреба в першій мед. помо-щи, з них:   - саме- і взаємо-допомога   - сандружинами
	Потреба в пер-виття мед. допомоги

 

Примітка: Структура санітарних втрат: травми - 50-60 %, опіки - 25-30 %, отруєння - 5-10 %.

 

Таблиця 9.4 - Кількість складу медичних формувань ЦО, що залучаються для надання медичної допомоги потерпілому населенню (на 100 тис. чоловік)

Необхідність особового складу	Ступінь поразки міста (населеного пункту)
0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0
Особовий склад формувань, (тис. чіл.)	0,5	1,0	1,2	1,5	2,0	2,0	2,3	2,4	2,4	2,5

 

Потреба в санітарних дружинах (N_др) визначається по формулі:

(9.2)

де П – кількість уражених;

ас_.др. - можливості сандружини за годину;

t – час роботи (годинники).

Потреба (N_ОПМ) у загонах першої медичної допомоги (ОПМ) визначають по формулі:

(9.3)

де П – кількість уражених;

а_ОПМ – можливості ОПМ за годину;

t – час роботи (годинники).

 

Потреба в транспорті (N_тр) визначається по формулі:

 

(9.4)

 

де П – кількість уражених;

Е – місткість одиниць транспорту;

Р – кількість рейсів.

Для визначення кількості сил і техніки, потрібної для проведення аварійних і інших рятувальних робіт використають таблицю 9.5.

Оцінка стану інженерних мереж і комунікацій міста (населеного пункту), залежно від площі забудови і довжини комунікацій у метрах на квадратний кілометр площі наведені в табл. 9.6.

 

 

Таблиця 9.5 - Кількість особового складу сил ЦО і техніки, необхідної для проведення аварійно-рятувальних робіт (на 100 тис. чол.)

Необхідно особового складу, техніки	Ступінь поразки міста (населеного пункту)
0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0
Особовий склад формувань, (тис. чол.)	0,6	1,3	1,9	2,3	2,4	2,6	2,8	2,9	3,3	3,6
Інженерна техніка (одиниць)

 

Таблиця 9.6 - Кількість аварій на інженерних мережах і комунікаціях залежно від ступеня поразки міста (населеного пункту)

Ступінь поразки міста	Довжина комунікацій, м/км^2	Площа міста, км^2
до 25
0,1	5000/10000	3/5	5/10	15/20	35/55
0,2	5/10	10/20	25/40	68/120
0,3	8/15	15/30	35/60	100/180
0,4	10/20	20/40	45/80	135/240
0,5	13/25	25/50	55/100	180/300
0,6	15/30	30/60	65/120	210/360
0,7	18/35	37/70	75/140	240/420
0,8	20/40	40/80	90/160	270/480
0,9	23/45	45/90	100/180	300/540
1,0	25/50	50/100	120/200	375/600

 

Примітка: Структура аварій: водопостачання - 16 %; каналізація - 23 %; газопостачання - 27 %; теплопостачання - 13 %; електропостачання - 21 %.