Радіаційно небезпечні об’єкти

Радіаційно небезпечний об'єкт – об'єкт, на якому зберігають, переробляють, використовують або транспортують радіоактивні речовини (РР), при аварії на якому або його руйнуванні може виникнути опромінювання іонізуючим випромінюванням або радіоактивне забруднення людей, сільськогосподарських тварин і рослин, суб'єктів господарської діяльності, а також довкілля.

Особливу небезпеку для людей і навколишнього середовища становлять радіаційно небезпечні об’єкти (РНО), до яких належать:

- атомні електростанції (АЕС): Запорізька, Південноукраїнська, Рівненська, Хмельницька і Чорнобильська;

- підприємства з виготовлення і переробки відпрацьованого ядерного палива;

- підприємства, які здійснюють захоронення радіоактивних відходів;

- науково-дослідні організації, які працюють з ядерними реакторами;

- ядерні енергетичні установки на об’єктах транспорту та інші.

Найбільш небезпечними із всіх аварій на РНО є аварії з викидом радіонуклідів в атмосферу і гідросферу, що призводять до радіоактивного забруднення навколишнього природного середовища.

Радіоактивність – це мимовільне перетворення нестійкого нукліда в інший нуклід, що супроводжується випущенням іонізуючого випромінювання.

Нуклід – це вид атомів з даними числами протонів і нейронів у ядрі, що характеризується масовим числом (атомна маса) і атомним номером.

Ізотопи – різновиди атомів того самого елемента.

Ізотопи, що мимовільно перетерплюють ядерні перетворення й у вигляді, що, гамма-квантів, що, альфа-частинок, що випускають при цьому іонізуюче випромінювання у вигляді гамма-квантів, альфа-частинок, називаються радіоізотопами.

Іонизуючим випромінюванням називається будь-який вид випромінювання, взаємодія якого із середовищем приводить до утворення електричних зарядів різних знаків.

До іонізуючих випромінювань належать: альфа-, бета-, гамма-випромінювання, рентгенівське випромінювання, потоки нейтронів й інших ядерних часток, космічні промені. Всі види випромінювань можна розділити на 2 групи: електромагнітні (γ, рентгенівське) і корпускулярні (випромінювання різного роду ядерних часток: α -, β - і нейтронне випромінювання).

α -випромінювання являє собою потік ядер атомів гелію. По своїй суті α -частки являють собою ядра атомів гелію: вони складаються із двох протонів і двох нейтронів й, отже, несуть два елементарних позитивних електричних заряди. Ці частки випускаються при радіоактивному розпаді деяких елементів з більшим атомним номером (трансуранові елементи з атомними номерами більше 92). Дане випромінювання характеризується великою іонізуючою й малою проникаючою здатністю.

β -випромінювання утворюється при розпаді природних і штучних радіоактивних речовин й являє собою електрони (з негативним зарядом), які швидко пересуваються або позитрони (з позитивним зарядом). Іонізуюча здатність β -часток нижче, а проникаюча здатність вище, ніж α -часток.

γ -випромінювання – короткохвильове електромагнітне фотонне випромінювання з дуже малою довжиною хвилі. Це високочастотне електромагнітне випромінювання, що виникає в процесі ядерних реакцій або радіоактивного розпаду. Має високу проникаючу здатність.

Рентгенівське випромінювання подібне до γ -випромінювання. Має велику проникаючу здатність. Довжини його хвилі більше, ніж γ –випромінювання, а частота більш низька.

Нейтронне випромінювання – це потік нейтральних часток, що не несуть електричного заряду.

Для характеристики іонізуючих випромінювань існує ряд величин:

Експозиційна доза – це міра іонізації повітря, тобто кількість енергії іонізуючого випромінювання, отриманою одиниці об'єму повітря. Використовується для оцінки радіаційної обстановки на місцевості, у робочому або житловому приміщеннях, обумовленої впливом рентгенівського або γ -випромінювання (одиниці вимірювання - Кл/Кг або Р (рентген)).

Рентген – ця така доза рентгенівського або γ -випромінювання, при якій у 1 см³ сухого повітря при 0^оС и тиску 760 мм рт. ст. утвориться близько 2 млрд. пар іонів, кожний з яких несе заряд, що дорівнює заряду електрона.

Поглинена доза – це кількість енергії, поглиненої опромінюваною речовиною і розрахованої на одиницю маси цієї речовини (одиниці вимірювання - грей (Гр), 1 Гр = 1 Дж/кг, 1 Гр = 100 рад).

Еквівалентна доза – це добуток поглиненої дози на коефіцієнт якості даного виду випромінювання, який ураховує ступінь біологічної шкідливості цього випромінювання у порівнянні з рентгенівським випромінюванням.

Кількість одержуваної організмом в одиницю часу дози опромінення називається потужністю дози або рівнем радіації.

Активність радіоактивного джерела – це фізична величина, що характеризує число радіоактивних розпадів в одиницю часу. В якості одиниці активності прийнято беккерель (Бк) - один розпад за секунду.

Наведена радіоактивність – це перетворення атомів деяких нерадіоактивних (стійких) елементів у радіоактивні γ -випромінюючі під дією нейтронного випромінювання. Нейтрон, не маючи заряду, легко захоплюється ядром атома й, залишаючись там, змінює природне співвідношення числа протонів і нейтронів у ядрі і його атомну масу, створюючи тим самим радіоізотоп даного хімічного елемента.

Радіаційна дія на персонал об'єктів і населення в зоні радіоактивного забруднення оцінюється величиною дози зовнішнього і внутрішнього опромінювання людей.

Основними дозиметричними величинами, за допомогою яких оцінюється дія радіації на людину, є поглинута і еквівалентна доза її опромінювання (табл. 1.3).

Таблиця 1.3 - Одиниці вимірювання доз радіації

Характер і масштаби радіоактивного забруднення місцевості при аваріях на АЕС залежать від типу реактора, ступеня його руйнування, метеорологічних умов, рельєфу місцевості і, головним чином, від характеру вибуху (тепловий чи ядерний).

При аварії на АЕС з тепловим вибухом і руйнуванням реактора відбувається викид радіонукліді в атмосферу, гідросферу і літосферу, що обумовлює радіоактивне забруднення довкілля і опромінювання працюючого персоналу і населення.

Залежність тяжкості променевої хвороби від величини дози опромінювання наведено в табл. 1.4.

Таблиця 1.4 - Залежність тяжкості променевої хвороби від дози опромінювання людини