Аварии на радиационно-опасных объектах

К радиационно-опасным объектам относятся атомные электро­станции и реакторы, предприятия радиохимической промышленнос­ти, объекты по переработке и захоронению радиоактивных отходов и т.д.

Опасность, возникающая во время аварий, связана с выходом радиоактивных веществ в окружающую среду.

Радиоактивность — это самопроизвольное превращение неустойчивого изотопа химического элемента в другие изотопы, со­провождающиеся испусканием ионизирующего излучения.

Ионизирующее излучение — потоки частиц и электромагнитных волн, взаимодействие которых со средой приво­дит к ионизации ее атомов и молекул. Ионизирующим излучением является рентгеновское и гамма-излучение, потоки альфа-частиц, бета-частиц и нейтронов.

Гамма-излучение — коротковолновое электромагнитное излучение с длиной волны меньше 10^-8 см, которое обладает боль­шой проникающей способностью и в связи с этим является основной составляющей во внешнем облучении.

Альфа-частица — ядро гелия, содержащее два протона и два нейтрона, в результате чего оно обладает повышенной иони­зирующей способностью, захватывается окружающими атомами: в воздухе их пробег не превышает нескольких сантиметров (до 20 см). Чрезвычайно опасны они при попадании внутрь организма, так как повреждают ткань пищевода, легких и т.д.

Бета-частицы — электроны и позитроны, испускаемые при распаде ядер радиоактивных элементов. Длина пробега — не­сколько сотен метров. Во внешнем облучении бета-частицы боль­шой роли не играют, но при попадании их в организм, а также на кожу происходит бета-ожог.

Нейтроны — нейтральные нестабильные частицы. Длина их пробега достигает 3 тыс. м. Поглощаясь ядрами вещества, они перерождают данное вещество и представляют большую опасность для живых тканей. Возникают в природе только в результате ядер­ных реакций, но в составе излучений при радиоактивном распаде отсутствуют.

Радиоактивность вещества — изменяется временем, в течение которого распадается половина всех атомов (период полураспада). Характеризуется числом радиоактивных превращений в единицу времени.

За единицу активности в системе СИ принято считать одно ядер­ное превращение в секунду. Эта единица называется беккерель (Бк). Внесистемной единицей активности является кюри (Ки). 1 Ки = 3,7 • 10¹⁰ Бк (37 млрд распадов).

Основной физической величиной, определяющей степень радио­активного воздействия, является поглощенная доза ионизирующего излучения. Вместо термина «поглощенная доза излучения» часто ис­пользуется термин «доза излучения».

Единицей поглощенной дозы в системе СИ является грей (Гр). Грей равен дозе излучения, при которой веществу массой 1 кг пере­дается энергия ионизирующего излучения, равная 1 Дж, т.е. 1 Гр = 1 Дж/кг.

Внесистемной единицей поглощенной дозы излучения является рад. Рад равен поглощенной дозе ионизирующего излучения, при которой веществу массой 1 г передается энергия ионизирующего из­лучения, равная 100 эрг.

В практике используется внесистемная единица экспозиционной дозы — рентген.

Рентген (Р) — это такая доза излучения, при поглощении которой в 1 см³ сухого воздуха при нормальных условиях (темпера­тура 0°С и давление 760 мм рт. ст.) образуется 2,083 - 10⁹ пар ионов, несущих одну единицу количества электричества каждого знака.

В системе СИ единица экспозиционной дозы — кулон на кило­грамм. т.е. 1 Р = 2,58 • 10⁴ Кп/кг.

Дозе в 1 Р соответствует поглощение одним граммом биологи­ческой ткани 93 эрг (9,3 • 10^-3 Дж/кг) энергии ионизирующего излу­чения.

Равные поглощенные дозы различных ионизирующих излучений производят разный биологический эффект.

Для сравнения биологических эффектов, производимых одина­ковой дозой различных видов излучений, используется понятие от­носительной биологической эффективности излучений (ОБЭ).

С целью оценки ОБЭ различных видов излучения за эталон при­нимается биологическое действие рентгеновского излучения непре­рывного энергетического спектра с граничной энергией 180 КэВ.

Под ОБЭ излучения понимают отношение поглощенных доз эта­лонного и данного вида излучений, вызвавших одинаковый биоло­гический эффект.

Для контроля степени радиационной опасности при хроничес­ком облучении установлены коэффициенты качества (Q), представ­ленные в табл. 1.