Радиоактивное заражение (РЗ) при ядерном взрыве

Радиоактивное заражение происходит не только в районе ЯВ, но и местности, удаленной на более чем 10-100 км. При этом на больших площадях и на длительное время может создаться РЗ, представляющее опасность для людей, жи­вотных и окружающей среды. Масштабы и сте­пень РЗ местности зависят от мощности и вида ЯВ, метеоусловий, т.е. от скорости и направления среднего ветра в пределах высоты подъема радиоактивного обла­ка, а также от рельефа местности, типа грунта и растительности. Радиоактивное заражение местности образуется в результате выпадения РВ из облака ЯВ. По мере перемещения обла­ка, зависящего от средней скорости ветра, РВ, выпадая на местность, образуют так называемый след радиоактивного облака. При этом поражающим фактором на р/а следе является внешнее b-, γ- излучение от РВ, выпавших на местность, а нейтронное излучение существует в момент взрыва примерно 10-25 с и далее незначительно. В зависимости от степени заражения и опасности пребывания людей на следе радиоактивного облака после ЯВ выделяют условно 4 зоны радиоактивного заражения, изображаемые в виде эллипсов: умеренного (зона А), сильного (зона Б), опасного (зона В), чрезвычайно опасного (зона Г) заражений (рис.12).

Внешние границы зон РЗ после ЯВ с разной степенью опасности для людей принято характеризовать параметрами (рис.12):

1. D_∞- экспозиционная доза γ- излучения, полученная за время от момента образования следа до полного распада РВ (D_∞).

2. Мощности доз излучения (уровни радиации) через 1 ч (P_1ч)и 10 ч (P_1ч). Размеры зон РЗ зависят от мощности взрыва, скорости ветра и могут быть определены, например, с помощью специальных таблиц. Внешние границы зон и их характеристики представлены на рис.12.

Из рассмотрения этих данных нетрудно установить следующую закономерность: параметры для зон Б и Г возрастают соответственно в 10 раз и 100 раз, а для зоны В они возрастают в 30 раз по сравнению с зоной А.

Местность считается зараженной при ЯВ, если уровень радиации Р_ЯВ>0,2Р/ч, а в мирное время при аварии АС с выбросом РВ - при мР/ч [5,4,10].

Рис. 1. Зона радиоактивного заражения при ядерном взрыве

С течением времени, вследствие р/а распада РВ, уровни радиации на следе РЗ уменьшаются. Спад уровня радиации при ядерном взрыве происхо­дит согласно зависимости (рис.12):

или , (6)

где P ₀ - уровень радиации в момент времени t ₀ после взрыва, Р/ч;

P ₁- уровень радиации на время t ₀= 1чпосле взрыва, Р/ч;

P_t - уровень радиации на любое заданное время t после взрыва, Р/ч;

t- время, прошедшее после ЯВ, ч.

Доза D_∞ представляет собой площадь, ограниченную графиком спада уровня радиации при ЯВ.

Доза излучения за время от t _H до t _K определяется зависимостью (3):

(7)

Тогда при n =1,2 и с учетом К_осл:

(8)

При полном распаде РВ (P_К=0):

(9)

Рис. 2.
Спад уровня радиации на местности при ЯВ и катастрофе на ЧАЭС

билет №14