- •А.А. Слипец, и.Е. Автухович оценка последствий чрезвычайных ситуаций с элементами прогнозирования при защите сельскохозяйственного производства
- •Содержание
- •Ведение
- •Раздел 1. Прогнозирование и оценка обстановки при чрезвычайных ситуациях техногенного характера
- •Единицы измерения радиоактивности и доз облучений
- •Биологическое действие ионизирующих излучений
- •Нормирование и защита от ионизирующих излучений
- •Устройство прибора рксб-104 и порядок его применения
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Особенности заражения местности при авариях на аэс
- •Законодательные основы защиты населения от радиации
- •Порядок выполнения работы
- •1. Определение площади зон радиоактивного заражения.
- •2. Определение дозы облучения в случае ликвидации последствий аварии.
- •3. Определение вероятности утраты трудоспособности при нахождении людей в зонах рзм.
- •Индивидуальное задание
- •Контрольные вопросы
- •Тема 3. Объемно-планировочное решение и инженерно-техническое оборудование противорадиационных укрытий
- •Задание для самостоятельного выполнения
- •Содержание отчета
- •Теоретический минимум
- •Приспособление под пру различных сооружений
- •Требование нормативных документов к устройству пру
- •Порядок выполнения работы
- •1. Расчет требуемой площади помещений
- •2. Расчет количества вентиляционных установок
- •3. Расчет запаса воды
- •4. Расчет противорадиационной защиты
- •Индивидуальное задание
- •Контрольные вопросы
- •Воздействие внешнего гамма-облучения на животных
- •Внутреннее поражение животных радиоактивными веществами
- •Действие радиоактивных веществ на растения
- •Порядок выполнения работы
- •1. Расчет потери урожая сельхозкультур после аварии на радиационно-опасном объекте.
- •2. Определение вероятной смертности животных и потерь продукции животноводства в результате радиоактивного заражения местности.
- •Индивидуальное задание
- •Контрольные вопросы
- •Тема 5. Оценка обстановки при авариях на химически-опасных объектах
- •Задание для самостоятельного выполнения
- •Содержание отчета
- •Теоретический минимум
- •Порядок выполнения работы
- •Индивидуальное задание
- •Контрольные вопросы
- •Порядок выполнения работы
- •Индивидуальное задание
- •Контрольные вопросы
- •Порядок выполнения работы
- •Индивидуальное задание
- •Контрольные вопросы
- •Порядок выполнения работы
- •Индивидуальное задание
- •Контрольные вопросы
- •Порядок выполнения работы
- •Индивидуальное задание
- •Контрольные вопросы
- •Порядок выполнения работы
- •Индивидуальное задание
- •Контрольные вопросы
- •Приложения
- •Список использованной литературы
Устройство прибора рксб-104 и порядок его применения
Прибор предназначен для индивидуального использования населением с целью контроля радиационной обстановки на местности, в жилых и рабочих помещениях. Он выполняет функции дозиметра и радиометра и обеспечивает возможность измерения:
мощности полевой эквивалентной дозы гамма-излучения;
плотности потока бета-излучения с поверхности;
удельной активности радионуклида цезий-137 в веществах.
Прибор РКСБ-104 представляет собой портативную переносную конструкцию (рис. 1), состоящую из корпуса1 и крышки 2, скрепленных между собой. К крышке крепится еще две легкосъемных крышки – отсека питания 3 и крышка-фильтр 4.
На лицевой панели прибора находятся три тумблера – для включения прибора и выбора режима его работы (5, 6 и 7).
На тыльной стороне прибора под крышкой-фильтром 4 выведены переключатели 8, с помощью которых можно выбрать вид измерения (мощности полевой эквивалентной дозы гамма-излучения, плотности потока бета-излучения с поверхности, удельной активности радионуклида цезий-137 в веществе).
На лицевой панели под табло, в прямоугольных полях того же цвета, что и обозначения измеряемых величин Н, β, Аm, указаны принятые обозначения единиц их измерения (мкЗв/ч, 1/(с∙см2), Бк/кг).
Напротив тумблеров 5, 6, 7 нанесены обозначения, отвечающие за измерения по конкретным величинам (Н, β, Аm, РАБ, ДЕЖ, ВКЛ, ВЫКЛ).
При проведении измерений необходимо соблюдать меры безопасности. Следует соблюдать «Основные санитарные правила работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений». При работе со снятой крышкой 4 соблюдать осторожность, чтобы не повредить пленочные фильтры газоразрядных счетчиков, так как во включенном состоянии счетчики находятся под высоким напряжением (порядка 400В). После измерений кюветы следует тщательно вымыть с применением синтетических средств.
Обо всех случаях обнаружения участков местности с мощностью полевой эквивалентной дозы гамма-излучения выше 0,6 мкЗв/ч (60мкР/ч) и выявления проб веществ с повышенной радиоактивностью (удельная активность выше 3,7∙103 Бк/ кг или 1∙10-7 Ки/кг) необходимо немедленно сообщать в местные органы власти.
Порядок выполнения работы
Задание 1. Измерение мощности полевой эквивалентной дозы гамма-излучения.
1) Снять заднюю крышку-фильтр 4.
2) Перевести переключатели в положение, как показано на рис. 2.
3) Перевести тумблеры 5 и 6 в верхние положения.
4) Выбрать объект измерения.
5) Расположить прибор на объекте измерения и переведите тумблер 7 в положение «ВКЛ». Через 27-28с прибор выдаст прерывистый звуковой сигнал, и на табло отобразится 4-разрядное число (рис. 3). Для определения мощности полевой эквивалентной дозы гамма-излучения в микрозивертах в час (мкЗв/ч) необходимо умножить значащую часть этого числа на пересчетный коэффициент, равный 0,01 (табл.2).
На рис. 3 проиллюстрирован пример измерения величины мощности полевой эквивалентной дозы гамма-излучения: индицируется число 0018; его значащая часть — 18; пересчетный коэффициент — 0,01; полученный результат — 0,18 мкЗв/ч (что соответствует мощности экспозиционной дозы в 18 мкР/ч).
Таблица 2
Пересчетные коэффициенты в зависимости от измеряемой величины
Измеряемая величина |
Обозначения |
Единицы измерения |
Значения пересчетных коэффициентов для различных диапазонов измерения | |
для верхнего положения тумблера 5 |
для нижнего положения тумблера 5 | |||
1. Мощности полевой эквивалентной дозы гамма-излучения |
Н |
мкЗв/ч |
0,01 |
0,001 |
2. Плотности потока бета-излучения с поверхности |
β |
1/(с∙см2) |
0,01 |
0,001 |
3. Удельной активности радионуклида цезий-137 в веществах |
Аm |
Бк/кг |
200 |
20 |
6) Снимите 5 отсчетов показаний прибора (Н1, Н2, Н3, Н4, Н5). После снятия всех отсчетов необходимо выключить прибор.
7) Рассчитать среднюю арифметическую мощность полевой эквивалентной дозы гамма-излучения по формуле:
8) Полученные результаты измерения занести в табл. 3.
9) Повторить измерение мощности полевой эквивалентной дозы гамма-излучения (с пункта 6 по пункт 8) с выбранным объектом измерения при нижнем положении тумблера 5.
Время измерения при этом увеличится до 270-280с. Показание прибора необходимо умножить на пересчетный коэффициент, равный, 0,001 (табл. 2) – и вы получите результат измерения в микрозивертах в час. Рис. 4 иллюстрирует пример измерения: на табло индицируется число 0182; показание прибора — 182; пересчетный коэффициент — 0,001; полученный результат — 0,182 мкЗв/ч (что соответствует величине мощности экспозиционной дозы гамма-излучения 18,2 мкР/ч).
Таблица 3
Показатели измерения мощности полевой эквивалентной дозы гамма-излучения
Объект измерения |
При верхнем положении тумблера 5 |
При нижнем положении тумблера 5 |
Соответствие нормативам | ||
НСР, мкЗв/ч |
НСР, мкР/ч |
НСР, мкЗв/ч |
НСР, мкР/ч | ||
1 … |
|
|
|
|
|
2 … |
|
|
|
|
|
10) Сравнить полученные данные с нормативами и сделать вывод.
Примечание. Па территории РФ мощность полевой эквивалентной дозы гамма-излучения, обусловленная естественным радиационным фоном, колеблется в зависимости от района от нескольких сотых до нескольких десятых микрозиверта в час.
Задание 2. Измерение плотности потока бета-излучения с поверхности.
1) Снять заднюю крышку-фильтр4.
2) Перевести переключатели в положение, как показано на рис. 5.
3) Перевести тумблеры 5 и 6 в верхние положения.
4) Выбрать объект измерения.
5) Поднесите прибор к исследуемой поверхности, поместив между ними пластмассовую упаковку (рис. 6). Включите прибор тумблером 7, установив его в положение «ВКЛ».
6) Снимите фоновое показание прибора (βф), которое
установится на табло через интервал времени, примерно
равный 18с после включения прибора. Необходимо снять
5отсчетов показаний прибора (βФ1, βФ2, βФ3, βФ4, βФ5). После
снятия всех отсчетов необходимо выключить прибор.
На рис. 7 проиллюстрирован пример измерения величины внешнего радиационного фона: индицируется число 0018; его значащая часть — 18; пересчетный коэффициент — 0,01; полученный результат — 0,18 [1/(с∙см2)]
7) Рассчитать среднее арифметическое значение внешнего радиационного фона, по формуле:
8) Полученные результаты измерения занести в табл. 4.
9) Повторить измерения (с пункта 6 по пункт 8) с выбранным объектом при нижнем положении тумблера 5. При этом учесть, что показание прибора следует умножить на пересчетный коэффициент равный 0,001.
Таблица 4
Показатели измерения плотности потока бета-излучения с поверхности
Объект измерения |
Внешний радиационный фон (βСР Ф) |
Показание прибора со снятой крышкой (βСР И) |
Плотность потока бета-излучения (β) с поверхности в частицах в секунду с квадратного сантиметра [1/(с∙см2)] |
Соответствие нормативам | |||
при верхнем положении тумблера 5 |
при нижнем положении тумблера 5 |
при верхнем положении тумблера 5 |
при нижнем положении тумблера 5 |
при верхнем положении тумблера 5 |
при нижнем положении тумблера 5 | ||
1 … |
|
|
|
|
|
|
|
2 … |
|
|
|
|
|
|
|
10) Снимите заднюю крышку-фильтр 4 и поместите прибор над исследуемой поверхностью на расстояние не более 1 см (рис. 8).
11) Включите прибор тумблером7. При этом тумблер 5 находится в верхнем положении. Снимите 5 отсчетов показаний прибора, рассчитайте средне арифметическое и запишите показание прибора (βср.и) в табл. 4. Учесть, что пересчетный коэффициент равен 0,01.
12) Перевести тумблер 5 в нижнее положение. Продолжительность цикла изменится, и составит 175-185с. Повторить измерения, рассчитать среднее арифметическое. Полученные результаты записать в табл. 4. Учесть, что пересчетный коэффициент равен 0,001.
13) Определите величину загрязненности поверхности бета-излучающими радионуклидами, которая характеризуется величиной плотности потока бета-излучения с поверхности (β), по формуле:
, где
β – плотность потока бета-излучения с поверхности в частицах в секунду с квадратного сантиметра [1/(с∙см2)];
βСР И – показание прибора со снятой крышкой;
βСР Ф – внешний радиационный фон.
14) Окончательно заполнить табл. 4. Сделать вывод, сравнив полученные результаты с нормативами.
Задание 3. Измерение удельной активности радионуклида цезий-137 в веществах.
1) Снять заднюю крышку-фильтр4.
2) Перевести переключатели в положение, как показано на рис. 9.
3) Перевести тумблеры 5 в нижнее, а тумблер 6 в верхние положения.
4) Заполните измерительную кювету (половину упаковки) заведомо чистой в радиационном отношении водой до метки-буртика внутри кюветы и установите прибор на кювету так, как показано на рис. 10.
5) Включите прибор тумблером 7, установив его в положение «ВКЛ». Снимите 5 отсчетов показаний прибора, соответствующих собственному фону прибора (АФ1, АФ2, АФ3, АФ4, АФ5), и запишите их в табл.5. После снятия всех отсчетов выключите прибор.
6) Рассчитайте среднее арифметическое фоновых показаний (АФ ср).
7) Вылейте воду из кюветы, просушите ее и заполните исследуемым веществом (раствором) до той же метки.
8) Вновь установите прибор на кювету (рис. 10) и включите его. Снимите 5 отсчетов показаний прибора (АИЗМ1, АИЗМ2, АИЗМ3, АИЗМ4, АИЗМ5), и запишите их. Рассчитайте среднее арифметическое (АИЗМ СР).
9) Рассчитайте по формуле величину удельной активности (Am) радионуклида цезий-137 в веществе (в беккерелях на килограмм):
, где
К – пересчетный коэффициент, равный 20 (табл. 2).
10) Для получения значения удельной активности радионуклида цезий-137 (в кюри на килограмм) результат расчета необходимо умножить на 2,710-11 (1Бк = 2,710-11Ku).
Таблица 5
Показатели измерения удельной активности радионуклида цезия-137 в веществах
Объект измерения |
Радиационный фон (АФ) |
Показание прибора с исследуемым веществом |
Удельная активность радионуклида цезия-137 |
Соответствие нормативам | |||
АФ1, АФ2, АФ3, АФ4, АФ5, Бк/кг |
АФ СР, Бк/кг |
АИЗМ1, АИЗМ2, АИЗМ3, АИЗМ4, АИЗМ5, Бк/кг |
АИЗМ СР, Бк/кг |
Am, Бк/кг |
Am, Ku/кг | ||
1 … |
|
|
|
|
|
|
|
2 … |
|
|
|
|
|
|
|
11) Окончательно заполнить табл. 5. Сделать вывод, сравнив полученные результаты с нормативами.
Задание 4. Разработка мер защиты от ионизирующих излучений.
1) Снять заднюю крышку-фильтр 4.
2) Перевести переключатели в положение, как показано на рис. 2.
3) Перевести тумблеры 5 и 6 в верхние положения.
4) Перевести тумблер 7 в положение «ВКЛ». Снять не менее 5 показаний, затем рассчитать среднее арифметическое и записать в табл. 6 (фон).
5) Расположить прибор на расстоянии 1 см от источника, снять 5 показаний, рассчитать среднее арифметическое и полученные данные занести в табл. 6.
6) Между источником и прибором расположить экраны из различных материалов (оргстекло, дерево, лист металла и т.д.) и измерить мощность дозы за экраном, данные (среднее арифметическое по пяти измерениям) записать в табл. 6.
Таблица 6
Результаты экспериментальных измерений
Фон, мкЗв/ч |
Объект измерения |
Измерение в 1 см от источника, мкЗв/ч |
Возможная доза облучений за год (Н1) – без учета экрана |
Измерение за экраном, мкЗв/ч |
Возможная доза облучений за год (Н2) – с учетом экрана |
|
1… |
|
|
|
|
2… |
|
|
|
| |
3… |
|
|
|
|
7) Рассчитать возможную дозу облучения за год (Н1) без учета экрана, по формуле:
, где
Р1 – мощность дозы без экрана, мкЗв/ч;
t – время работы за год, ч.
8) Рассчитать возможную дозу облучения за год (Н2) с учетом экрана, по формуле:
,где
Р2 – мощность дозы за экраном, мкЗв/ч.
9) В случае если измеренное значение мощности эквивалентной дозы без учета экрана превышает нормированное значение (20 мкЗв/ч) следует рассчитать необходимую толщину экрана (d1, см), по формуле:
, где
РН – нормированное значение мощности эквивалентной дозы, мкЗв/ч;
k – линейный коэффициент ослабления: , где
d0 – толщина экрана применяемая в процессе измерения, см.
10) Сделать вывод.