Особенности ликвидации последствий радиоактивного заражения при разрушении объектов ядерно-топливного цикла и при

Авариях на АЭС

Ликвидация последствий радиоактивного заражения при разрушении объектов ядерно-топливного цикла должна начинаться после проведения детальной радиационной разведки в целях определения уровней радиации на объекте, путей подхода и эвакуации.

Разведку путей подхода к объекту проводят в целях эвакуации обслуживающего персонала дежурной смены и обеспечению работ по отысканию, сбору и погрузке в металлические контейнеры крупных, опасных в радиационном отношении, осколков те пловы водящих элементов Разведку проводят специально подготовленными расчетами на разведывательных машинах, имеющих противорадиационную защиту. Для целенаправленного поиска опасных в радиационном отношении осколков, являющихся источниками излучения, и последующего их сбора в контейнеры приборы радиационной разведки обеспечивают коллиматорными устройствами. На территории промплощадки АЭС, где уровни радиации могут быть высокими, разведку проводят с использованием разведывательных роботов или вертолетов.

Обнаруженные разведкой крупные источники опасного ионизирующего излучения с помощью инженерных машин разграждения грузят в металлические контейнеры и вывозят к местам захоронения. Там, где по каким- то условиям обстановки применение тяжелой специальной техники ограничено или исключено, могут использоваться для сбора опасных источников ионизирующего излучения легкие мобильные роботы (моботы). Для очистки от РВ кровли зданий наряду с легкими моботами используют гидромониторы.

Дезактивация территории объектов в местах с высокими уровнями радиации проводят путем сбора зараженного грунта тяжелыми гусеничными радиоуправляемыми роботами с последующей qto погрузкой в металлические контейнеры, В целях повышения коэффициента дезактивации территорию, на которой был снят верхний слой зараженного грунта, перекрывают бетонными плитами с последующей заделкой швов, полностью бетонируют или ас­фальтируют.

Для борьбы с вторичным заражением, вызываемым переносом ветром радиоактивной пыли, в районе расположения объекта и прилегающих к нему территорий проводят мероприятия по пылеподавлению.

Для этого местность поливают пленкообразующими и закрепляющими составами, такими как латекс, спиртово-сульфатная барда, нефтяные шламы и др. Проезжую часть дорог в зоне радиоактивного заражения поддерживают во влажном состоянии, поливая ее водой из поливочных машин или АРС. Обочины дорог поливают нефтяными шлангами.

Дезактивация внутренних поверхностей зданий промышленной зоны, машин и оборудования проводят в основном безводным путем распыления на них пленкообразующих составов с последующим снятием образовавшихся пленок с РВ, а также отсасыванием радиоактивной пыли мощными пылесосами. Дезактивация оштукатуренных неокрашенных поверхностей методом покрытия их пленкообразующими составами нецелесообразна, так как пленка с этих поверхностей снимается плохо. Дезактивацию с помощью раствора на основе порошка СФ-2У с одновременным протиранием щетками проводят при отсутствии средств безводной обработки.

Для дезактивации наружных поверхностей знаний и сооружений могут использоваться те же способы, что и для дезактивации внутренних поверхностей. Кроме того, дезактивация может проводиться струёй воды из пожарных машин или АРС с протиранием щетками, пескоструйной обработкой штукатурки стен и другими способами. Мягкие кровли зданий, как правило, подлежат замене.

Зараженный грунт с травянистым покровом во внутренних дворах, на обочинах дорог и площадях снимают на глубину не менее 5 см, вывозят на захоронение и при необходимости заменяют новым или дезактивированный участок покрывают асфальтом.

 

Дезактивацию автомобильной и инженерной техники проводят на пунктах специальной обработки (ПуСО). Для дезактивации техники используют АРС, мотопомпы и пожарные машины. Могут использоваться также обмывочные машины (СМ), работающие с подогревом воды. Дезактивирующие растворы готовят на основе порошка СФ-2У.

В тех случаях, когда автомобильная и инженерная техника после многократной дезактивации остается зараженной сверх допустимых норм, ее отводят на площадку отстоя, а в последующем, после снижения степени заражения, за счет естественной дезактивации, направляют для повторной дезактивации на пункты специальной обработки.

Дезактивацию обрабатываемых земель - огородов и полей - проводят перепашкой с отвалом или перекопкой лопатой с переворачиванием пласта на глубину 20-30 см.

Достижению более качественной дезактивации огородов и полей при перепашке способствует перемешивание (разбавление) земли с глинами (циалитами, каолинитами и др.), которые действуют как адсорбент и комплексообразователи, связывая радионуклеиды или переводя их в нерастворимые соединения.

Колодцы шахтного типа в населенных пунктах после анализа зараженной воды дезактивируют струёй воды из брандспойта с последующей откачкой воды из колодца с захватом поверхностного слоя донного ила.

Зараженные открытые водоемы обрабатывают адсорбирующими и комнлексообразующими глинами, например, глауконитами, путем диспергирования их с воздуха или разбрасывания с лодок и плотов. Для очистки стоков ручьев, рек, водоемов устраивают плотины фильтрующего типа, в которых в качестве фильтра используют адсорбирующий наполнитель.

В целях безопасности личного состава, занятого ликвидацией последствий радиоактивного заражения при разрушении (крупной аварии) объектов ядерно-топливного цикла, работы ведут посменно, вахтовым методом. Продолжительность каждой смены и вахты определяют в соответствии с установленными нормами допустимого радиоактивного облучения личного состава.

При определении основных дозовых пределов 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 РВ и других источников излучения, попадающих во внешнюю среду с отходами, категория В - население прилегающих регионов.

Основным лозовым пределом для лиц категории А является предельно допустимая доза (ПДЦ), равная 5 рад/год; для лиц категории Б предел дозы (ПД)

составляет 0,5 рад/год, для всего населения (категория В) доза не нормируется.

При работе в зонах радиоактивного заражения личный состав для своей защиты использует технику, респираторы, специальные очки, защитные перчатки.

Контроль облучения личного состава проводят индивидуальным и групповым методами. Санитарную обработку проводят один или два раза непосредственно на объекте, а затем в расположении своей части, каждый раз с полной заменой обмундирования.

ГЛАВА III

ДОЗИМЕТРИЯ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ

Обнаружение и измерение ядерных излучений называется дозиметрией, а приборы, предназначенные для этих целей, - дозиметрическими (ДП). Дозиметрия основана на способности этих излучений изменять физико-химические свойства облучаемой среды. В настоящее время применяются пять основных методов дозиметрии: ионизационный, химический, фотографический, сцинтилляциониый и люминесцентный.

Ишщзационный метод основан на свойстве лучей вызывать ионизацию воздуха и газов. При наличии электрического поля в ионизированном объеме газа возникает ионизационный ток вследствие передвижения образующихся ионов; измерение величины этого тока и позволяет измерить дозу излучений.

Большинство полевых дозиметрических приборов основано на ионизационном принципе. Такие дозиметрические приборы состоят из четырех основных частей: воспринимающего устройства (датчика), электрической схемы с усилительным устройством, регистрирующето устройства и системы питания.

В качестве воспринимающего устройства (детектора) применяются ионизационная камера или газоразрядный счетчик (Гейгера). Ионизационная камера представляет собой пластмассовую камеру, внутри которой расположены два электрода: отрицательный (в виде металлического кольца) и положительный (в виде стержня с то ко проводящим слоем в корпусе камеры из акводага). К электродам присоединяется источник постоянного тока (полюсы сухой батареи).

 

Рисунок 3.1 - Схема ионизационной камеры

В обычных условиях ток через камеру не проходит, так как электроды изолированы друг от друга, а камера заполнена воздухом. Под действием излучений происходит ионизация воздуха внутри камеры, благодаря наличию электрического поля ионы начинают двигаться к электродам и в цепи

образуется ионизационный ток, который поступает в усилительное устройство прибора и измеряется микроамперметром. Сила этого тока (при определенном напряжении и в определенным диапазоне доз) пропорциональна дозе излучений. Газоразрядный счетчик представляет собой герметический металлический цилиндр (или стеклянный цилиндр, покрытый изнутри слоем меди), заполненный разреженной газовой смесью (неон и аргон или пары брома). Внутри трубки натянута тонкая металлическая нить, изолированная от корпуса. На корпус счетчика подается отрицательный заряд (катод), на нить - положительный (анод). Напряжение между полюсами 400-1000 В.

Рисунок 3.2 - Газоразрядный счетчик: 1 - корпус (катод), 2 - металлическая нить (анод), 3 - изоляторы, 4 - выводы (контакты счетчика).

Характерными в работе газоразрядного счетчика являются вторичная ионизация и эффект газового усиления. При попадании внутрь счетчика гамма-кванта или бета-частицы образуются несколько пар ионов. Но электроны благодаря высокой разности потенциалов и разреженной газовой среды начинают двигаться к металлической нити с огромной скоростью и, сталкиваясь с молекулами газа, вызывают вторичную ионизацию атомов газа.

Выбитые вторичные электроны в свою очередь после приобретения достаточной скорости также вызывают ионизацию атомов газа. Поэтому к металлической нити подходит целая лавина электронов. В ответ на это з цепи возникает импульс электрического тока на каждую частицу излучения или на гамма-квант. Количество импульсов подсчитывается счетным устройством (в счетных установках ДП-100) или импульсы преобразуются в постоянное напря­жение, которое измеряется микроамперметром (в радиометрах). Вследствие газового усиления газоразрядные счетчики в тысячи раз чувствительнее ионизационных камер.

Химический метод дозиметрии основан на свойстве радиоактивных излучений вызвать изменение химического состава некоторых веществ вследствие ионизации или возбуждения атомов. Например, в водных растворах нитраты восстанавливаются продуктами радиолиза воды, превращаясь в нитриты.

No;+2H-*No;+H₂o

Количество образовавшегося нитрита пропорционально дозе облучения и определяются реактивом Грисса.

На химическом методе основаны химические дозиметры, например ДП-70М.

/Фотсн^ афический метод основан на способности излучений проникать через кассеты и вызывать засвечивание фотопленки (разложение AgBr) пропорционально дозе облучения, что обнаруживается при проявлении пленки и сравнении с эталонами.

Этот метод используется в фото пленочных дозиметрах, представляющих собой небольшую кассету с фотопленкой внутри. После облучения пленку проявляют и определяют дозу облучения, полученную владельцем данного дозиметра, с помощью специального прибора - денситометра.

^Ц1ггт™ основан на том, что некоторые

^в£^^е-™^^н^Р^имеР' Ф^0СФ°Р> сернистый цинк, платино-сернистый барий, вольфрамит кальция, нафталин, антрацен, антипирин и др.) гдш облучении начинают светиться, так как атомы этих веществ после возбуждения начинают испускать фотоны, воспринимаемые глазом в виде световых вспышек -сцинтилляций. Эти световые вспышки регистрируются сцинтилляционным счетчиком.

Люминесцентный метод основан на том, что некоторые вещества накапливают энергию ионизирующих излучений, а затем выделяют ее в виде.световых вспышек после освещения инфракрасным светом или после нагревания. Интенсивность вспышек зависит от дозы облучения и определяется с помощью фотоумножителя.

Известны несколько видов так называемых твердотельных дозиметров.

Термолюминесцентные дозиметры представляют собой небольшие пластинки или цилиндры и таблетки, содержащие фториды лития или кальция, используются для измерения бета- и гамма-излучений от 50 мР до 10 000 Р.

Стеклянные радиофотолюминесцентные дозиметры состоят из активированных серебром фосфатных стекол с добавлением бария, калия, лития, магния и бора. Под действием ионизирующих излучений в них образуются центры люминесценции, и при воздействии на них ультрафиолетовыми лучами наблюдается радиофотолюминесценция (желтое свечение), измеряемая фотоумножителем. Диапазон измерений такой же, как термолюминесцентных дозиметров.

К недостаткам твердотельных дозиметров можно отнести то, что накопленная организмом доза облучения определяется только с помощью специальной измерительной аппаратуры, которой обеспечиваются этапы

медицинской эвакуации, начиная с МПП, и требуется соответствующая организация раздачи дозиметров личному составу и учет их.

В условиях ядерной войны необходимо будет производить три осндвдши, вида дозиметрических измеренийрзмерение уровня радиации на зараженной территории и определение границ зараженной территории; измерение степени радиоактивного заражения кожных покровов и обмундирования личного состава, вооружения, боевой техники, транспорта, сооружений и других предметов, а также воды, продовольствия и фуража^ измерение дозы радиации, полученной (накопленной личным составом или населением) при нахождении на зараженной территории или в ядерном очаге.

^ Классификаций дозиметрических приборов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приборы дозиметрическо­го юнтроля облучения	Едини­цы измер­ения	Диапаз­он измере­ния	Приборы ра­диационной разведки	Един­ицы изме­рения	Диап­азон изме­рения	Приборы радиоме­трическо­го юнтроля	Едини­цы измер­ения	Диа- | пазо- н изм­ерен­ия
ДС-50	Р	1-50	ДП-63А (индикатор радиоактивно­сти)	Р/ч	0-50	ДП-5А	мр/ч	0,05-5000
ДП-50	Р	1-50	ДП-5Б	мр/ч
ДП-70М	Р	50-800	ДП-5В	мр/ч
ВД-1	рад	до 500	ДП-ЗБ (рент* генометрборт- овой)	Р/ч	0-500	ДП-5М	мр/ч
ВД-11	рад	до 1500
ДПГ-0,3	рад	до 1500
комплекты ДП-22В (Ц П-50 50 шг) ДП-23А (ДП-50 50 шг ДС-50 150шг)			ДП~5А,ДП- 5Б, ДП-5В, ДП-5М (измеритель мощности дозы)	Р/ч	0-200
		ДП-64(индик- атор сигнализатор)	Р/ч	с 0,2

 

Войсковые дозиметрические приборы предназначены для обнаружения рат<ЩътйЖ!гр~ заражения и измерения уровней радиации на зараженной местности, для измерения дозы облучения, полученной личным составом за время пребывания на зараженной местности, и для измерения степени зараженности радиоактивными веществами личного состава, боевой техники, воды, продовольствия и другого имущества.

В соответствии с их предназначением войсковые дозиметрические приборы подразделяются наследующие основные типы:

-^индикаторы, предназначенные для обнаружения радиоактивного

заражения местности и различных предметов; некоторые индикаторы

позволяют также производить измерение уровней радиации;

- рентгенометры, предназначенные для измерения уровней радиации на зараженной радиоактивными веществами местности;

- дозиметры, предназначенные для измерения доз излучения, полученных личным составом;

- радиометры, предназначенные для приближенного измерения степени зараженности различных объектов радиоактивными веществами; радиометры могут также использоваться для измерения малых уровней радиации.

Войсковые дозиметрические приборы, работающие на основе ионизационного метода, имеют принципиально одинаковое устройство. Основными частями этих приборов являются:

- воспринимающее устройство (детектор излучений), т.е. ионизационная камера, или газоразрядный счетчик;

- электрическая схема, сложность которой может быть различна в зависимости от типа и назначения прибора;

- измерительный или регистрационный прибор; шкала прибора обычно отградуирована непосредственно в единицах измерения уровней радиации, доз излучений или степени зараженности, в зависимости от назначения прибора;

- исдочнид^ питания, в качестве которых обычно применяются сухие элементы и батареи.

Типовая блок-схема дозиметрического прибора