Радиационные аварии (виды, основные опасности и источники радиационной опасности, как действовать во время и после аварии)
Реферат по курсу "Безопасность жизнедеятельности"
на тему:
Радиационные аварии (виды, основные опасности и источники радиационной опасности, как действовать во время и после аварии)
Содержание
Введение
. Виды аварий на радиационно-опасных объектах
. Особенности аварий атомной энергетики
.1 Фазы протекания аварий на радиационно-опасных объектах
.2 Аварии с выбросом радиоактивных веществ и их последствия
. Организация и проведение защитных мероприятий
. Расчетные задания
.1 Расчёт уровня шума в жилой застройке
.2 Расчёт общего производственного освещения
Заключение
Список используемой литературы
Введение
Потребление энергии во всем мире растет. На ближайшее будущее альтернативой атомной энергетике могут быть только тепловые электростанции, работающие на угле. Но они создают ряд экологических проблем даже более значимых, чем АЭС. По химическому загрязнению среды угольные ТЭС хуже, чем АЭС.
На АЭС всего мира выработано 17% всей электроэнергии. Ядерные реакторы используются также в надводном и подводном флоте. В будущем широкое распространение ядерно-энергетические установки получат в авиации и космосе. Одна из таких установок реализована на космических аппаратах серии "Космос".
Анализ энергетических ресурсов Земли показывает, что серьезной альтернативы атомной энергетике нет. Однако высказываются и опасения в связи с широким распространением энергетических атомных реакторов: тепловое загрязнение окружающей среды; огромное потребление воды (50 м/с на одной АЭС мощностью 1000 МВт, т. е. столько же, сколько потребляет город с населением 5 млн. человек); разработка месторождений урана; обычная утечка радиоактивности; обработка и ликвидация радиоактивных отходов; транспортировка радиоактивных отходов; аварии реакторов; распространение ядерной технологии в третьи страны. Неприязнь к атомной энергетике переплетается в сознании большой части людей с враждебным отношением к атомному оружию.
Несмотря на аварию в Чернобыле, США, Япония, Франция, Великобритания, КНР, Индия и Южная Корея продолжают развивать ядерную энергетику. Баланс АЭС в общей энергетике составляет: для Франции - 75%, Германии - 34%, Швеции - 45%, США - 19%, Финляндии - 35%.
1. Виды аварий на радиационно-опасных объектах
В настоящее время практически любая отрасль хозяйства и науки использует радиоактивные вещества и источники ионизирующих излучений. Высокими темпами развивается ядерная энергетика.
Ядерные материалы приходится ввозить, хранить, перерабатывать. Это создает дополнительный риск радиоактивного загрязнения окружающей среды, поражения людей, животных и растительного мира.
В результате аварий могут возникнуть обширные зоны радиоактивного загрязнения местности и происходить облучение персонала ядерно- и радиационно-опасных объектов (РОО) и населения, что характеризует создавшуюся ситуацию как чрезвычайную. Степень опасности и масштабы этой чрезвычайной ситуации будут определяться количеством и активностью выброшенных радиоактивных веществ, а также энергией и качеством сопровождающих их распад ионизирующих излучений.
Радиационные аварии подразделяются на:
1.локальные - нарушение в работе РОО, при котором не произошел выход радиоактивных продуктов или ионизирующих излучений за предусмотренные границы оборудования, технологических систем, зданий и сооружений в количествах, превышающих установленные для нормальной эксплуатации предприятия значения;
.местные - нарушение в работе РОО, при котором произошел выход радиоактивных продуктов за границу санитарно-защитной зоны и в количествах, превышающих установленные нормы для данного предприятия;
.общие - нарушение в работе РОО, при котором произошел выход радиоактивных продуктов за границу санитарно-защитной зоны и количествах, приводящих к радиоактивному загрязнению прилегающей территории и возможному облучению проживающего на ней населения выше установленных норм.
К типовым радиационно-опасным объектам следует отнести: атомные станции, предприятия по изготовлению ядерного топлива, по переработке отработанного топлива и захоронению радиоактивных отходов, научно-исследовательские и проектные организации, имеющие ядерные реакторы, ядерные энергетические установки на транспорте.
Классификация аварий на радиационно-опасных объектах проводится с целью заблаговременной разработки мер, реализация которых в случае аварии должна уменьшить вероятные последствия и содействовать успешной их ликвидации.
Возможные аварии на атомных электростанциях (АЭС) и других радиационно-опасных объектах классифицируют по двум признакам:
При анализе аварий используют цепочку "исходное событие - пути протекания - последствия".
Аварии, связанные с нарушениями нормальной эксплуатации, подразделяются на проектные, проектные с наибольшими последствиями и запроектные. Под нормальной эксплуатацией АЭС понимается ее состояние в соответствии с принятой в проекте технологией производства энергии, включая работу на заданных уровнях мощности, процессы пуска и остановки, техническое обслуживание, ремонты, перегрузку ядерного топлива.
Причинами проектных аварий, как правило, являются исходные события, связанные с нарушением барьеров безопасности, предусмотренных проектом каждого реактора. Именно в расчете на эти исходные события и строится система безопасности АЭС.
Первый тип аварий - нарушение первого барьера безопасности, а проще - нарушение герметичности оболочек твэлов (тепловыделяющих элементов) из-за кризиса теплообмена или механических повреждений. Кризис теплообмена - это нарушение температурного режима (перегрев) твэлов.
Второй тип аварий - нарушение первого и второго барьеров безопасности. При попадании радиоактивных продуктов в теплоноситель вследствие нарушения первого барьера дальнейшее их распространение останавливается вторым, который образует корпус реактора.
Третий тип аварий - нарушение всех барьеров безопасности. При нарушенных первом и втором барьерах теплоноситель с радиоактивными продуктами деления удерживается от выхода в окружающую среду третьим барьером - защитной оболочкой реактора. Под ним понимается совокупность всех конструкций, систем и устройств, которые должны с высокой степенью надежности обеспечить локализацию выбросов.
Ядерную аварию может вызвать также образование критической массы при перегрузке, транспортировке и хранении твэлов.
При нарушении контроля и управления цепной ядерной реакцией возможны тепловые и ядерные взрывы. Тепловой взрыв может возникнуть, когда вследствие быстрого неуправляемого развития реакции резко нарастает мощность и происходит накопление энергии, приводящей к разрушению реактора с взрывом. Радиационное воздействие на персонал и население в зоне радиоактивного загрязнения определяется дозами внешнего и внутреннего облучения людей.
Под внешним понимается прямое облучение человека от источников ионизирующего излучения, расположенных вне его тела, главным образом от источников гамма-излучения и нейтронов.
Внутреннее облучение происходит за счет ионизирующего излучения от источников, находящихся внутри человека, которые образуются в критических (наиболее чувствительных) органах и тканях. Внутреннее облучение происходит за счет источников альфа-, бета - и гамма-излучения.
. Особенности аварий атомной энергетики
2.1 Фазы протекания аварий на радиационно-опасных объектах
. Ранняя - от начала аварии до прекращения выброса радиоактивных веществ (РВ) и окончания формирования следа радиоактивного заражения (РЗ) на местности (в зависимости от конкретных метеоусловий может быть в виде «пятен»). Продолжительность фазы - до двух недель. Велика вероятность внешнего облучения от гамма-излучения и бета-частиц, а также внутреннего облучения через пищу, воду, воздух.
2. Средняя - от окончания ранней фазы до принятия мер защиты населением. Продолжительность фазы - несколько лет. При этом источником внешнего облучения являются осевшие на местности РВ. Не исключено и внутреннее облучение через пищу, воздух.
. Поздняя - до прекращения проведения защитных мер и отмены всех ограничений.
2.2 Аварии с выбросом радиоактивных веществ и их последствия
радиационный атомный энергетика авария
Радиация представляет собой уникальное явление природы, открытое физиками в конце XIX и тщательно изученное в XX веке.
Ионизирующее излучение, в частности радиоактивное, представляет собой потоки заряженных и нейтральных частиц, а также электромагнитных волн. Это сложное излучение, включающее несколько видов.
Альфа-излучение - ионизирующее излучение, состоящее из альфа-частиц (ядер гелия), испускаемых при ядерных превращениях и распространяющихся на небольшие расстояния: в воздухе - не более 10см, в биоткани (живой клетке) - до 0,1мм. Они полностью поглощаются листом бумаги и не представляют опасности для человека, за исключением случаев непосредственного контакта с кожей.
Бета-излучение - электронное ионизирующее излучение, испускаемое при ядерных превращениях. Бета-частицы распространяются в воздухе до 15 м, в биоткани - на глубину до 15 мм, в алюминии - до 5 мм. Одежда человека почти на половину ослабляет их действие. Они практически полностью поглощаются оконными стеклами и любым металлическим экраном толщиной в несколько миллиметров; опасны при контакте с кожей.
Гамма-излучение - фотонное (электромагнитное) ионизирующее излучение, испускаемое при ядерных превращениях со скоростью света. Гамма-частицы распространяются в воздухе на сотни метров и свободно проникают сквозь одежду, тело человека и значительные толщи материалов. Это излучение считают самым опасным для человека.
Источники ионизирующих излучений делятся на природные (естественные) и техногенные, связанные с деятельностью человека. К естественным источникам относятся космические лучи и земная радиация, создающие природный радиационный фон, составляющий для человека за один год примерно 1,4 мЗв (0,14 бэр). Источники ионизирующих излучений техногенного характера - медицинская аппаратура, используемая для диагностики и лечения, дает до 50% техногенных излучений; промышленные предприятия ядерно-топливного комплекса, а также последствия испытаний ядерного оружия. Среднегодовая доза техногенных излучений составляет около 0,9 мЗв (0,09 бэр). Среднее значение суммарной годовой дозы излучения естественных и техногенных источников составляет 2-3 мЗв (0,2-0,3 бэр). Это так называемый естественный фон. Уровень радиации (мощность дозы), соответствующий естественному фону, - 0,1-0,6 мкЗв/ч (10-60 мкбэр/ч) - принято считать нормальным, свыше 0,6 мкЗв (60 мкбэр/ч) - повышенным.
Облучение, не превышающее нормального (естественного) фона, не влияет на здоровье людей. Однако, если облучение вызвано повышенной радиоактивностью, возникшей, например, в результате выброса РВ на ядерно-опасном объекте, воздействие ионизирующего излучения на человека может сопровождаться серьезными заболеваниями и даже лучевой болезнью.
Предельно допустимые концентрации радиоактивных веществ в окружающей среде и некоторые нормы радиационной безопасности для людей. В настоящее время органы здравоохранения определили предельно допустимые концентрации радиоактивных веществ в окружающей среде и предельно допустимые дозы (ПДД) облучения людей. В таблице 1 и 2 приведены ПДК радиоактивности в почве, воде, воздухе и значения ПДД облучения различных групп населения. При авариях на ядерно-опасных объектах суммарную дозу облучения населения можно условно представить следующим образом:
где Двнешн(ом) - доза внешнего облучения соответственно от радиоактивного облака и загрязненной местности; Двнешн(к) - доза внешнего облучения от радиоактивной пыли, попавшей на кожные покровы человека; Двнутр(ингал) - доза внутреннего облучения, полученная через органы дыхания (йод-131); Д внутр(пища, вода) - доза внутреннего облучения, полученная с пищей и водой, загрязненными радионуклидами долгоживущих элементов (цезия, стронция, плутония).
Радиоактивное загрязнение окружающей среды имеет место, если содержание радиоактивности в почве, воде или воздухе превышает предельно допустимые концентрации. Оно квалифицируется как чрезвычайная ситуация с последующими действиями соответствующих служб по защите населения и проведением мероприятий по дезактивации местности и объектов на ней.
Таблица 1: Значение предельно допустимых концентраций некоторых радиоактивных веществ
Предельно допустимые концентрации радиоактивностиПредельные допустимые значения критериевйод-131цезий-137стронций-90плутоний - 239, 240В почве, Ки/км2-10,30,1В воде, Ки/л1· 10-81,5 · 10-84,0 · 10-85,2 · 10-9В воздухе, Ки/л1,5 · 10-134,9 ·10-144,0 · 10-143,0 · 10-17
Таблица 2: Предельно допустимые дозы облучения людей
Предельно допустимые дозы облучения людейПерсонал радиационно-опасных объектов20 мЗв (2 бэр) в год в среднем за любые 5 лет, но не более 50 мЗв (5 бэр) в годНаселение1 мЗв (0,1 бэр) в год в среднем за любые 5 лет, но не более 5 мЗв (0,5 бэр) в годЛица, привлекаемые к ликвидации последствий аварии200 мЗв (20 бэр) за время работы
Рис. 1. Виды радиационного воздействия на людей и животных.11
Рис. 2. Классификация возможных последствий облученных людей.
? зона ограничений - это территория, на которой доза облучения всего тела или отдельных его органов за год может повысить нижний предел для потребления пищевых продуктов. Зона вводится по решению государственных органов.
Основные гигиенические нормативы (допустимые пределы доз) облучения в результате использования источников ионизирующего излучения на территории России установлены следующие:
В случае радиационных аварий допускается облучение, превышающее установленные нормы, в течение определенного промежутка времени и в пределах, определенных для таких ситуаций.
При отсутствии в поступившей информации рекомендаций по действиям следует защитить себя от внешнего и внутреннего облучения. Для этого по возможности быстро надеть респиратор, противогаз или ватно-марлевую повязку, а при их отсутствии - прикрыть органы дыхания шарфом, платком, разместиться в ближайшем здании, лучше в собственной квартире.
Войдя в помещение, следует снять с себя верхнюю одежду и обувь, положив их в пластиковый пакет или пленку, немедленно закрыть окна, двери и вентиляционные отверстия, включить радиоприемник, телевизор и занять место вдали от окон и быть готовым к приему информации и указаний о действиях.
При наличии измерителя мощности дозы определить степень загрязнения квартиры. Обязательно загерметизировать помещение и укрыть продукты питания. Для этого заделать щели в окнах и дверях, заклеить вентиляционные отверстия. Открытые продукты положить в полиэтиленовые мешки, пакеты или пленку. Сделать запас воды в емкостях с плотно прилегающими крышками. Продукты и воду поместить в холодильники, закрываемые шкафы или кладовки.
При получении указаний провести профилактику препаратами йода (например, йодистым калием). При их отсутствии использовать 5 %-ный раствор йода: 3-5 капель на стакан воды для взрослых и 1-2 капли на 100 г жидкости для детей. Прием повторить через 6-7 ч. Следует помнить, что препараты йода противопоказаны беременным женщинам.
Помещения оставлять лишь при крайней необходимости и на короткое время. При выходе защитить органы дыхания, надеть плащ (накидку) или средства защиты кожи. После возвращения переодеться.
Подготовка к возможной эвакуации заключается в сборе самых необходимых вещей - это документы, деньги, личные вещи, продукты, лекарства, средства индивидуальной защиты, в том числе подручные - накидки, плащи из синтетических пленок, резиновые сапоги, боты, перчатки и т.д. Вещи и продукты укладывают в чемоданы или рюкзаки, обернутые синтетической пленкой, их масса и габариты должны позволять одному человеку без особых усилий перемещать каждый из них и не перегружать эвакотранспорт.
В ходе подготовки к эвакуации необходимо внимательно слушать передачи местного телевидения и радио, по которым будет сообщено, когда и к каким мерам защиты следует прибегнуть (рисунок 4).
Рис. 4. Действия населения при оповещении об аварии.
Меры по недопущению возникновения аварии
·Выполнение всех требований на этапах проектирования, строительства и модернизации действующих радиационно-опасных объектов (РАОО);
·Строжайший контроль за безопасностью эксплуатации РАОО со стороны государства и международных организаций;
·Неукоснительное выполнение требований безопасности на всех этапах эксплуатации РАОО;
·Качественная подготовка персонала РАОО, регулярное повышение его квалификации;
·Систематические тренировки обслуживающего персонала РАОО на специальных стендах и тренажерах;
·Готовность средств защиты, систем безопасности, Российской системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций (РСЧС), формирований Гражданской обороны к работе в очагах поражения в установленный срок.
4. Расчетные задания
4.1 Расчёт уровня шума в жилой застройке
Исходные данные для расчетов приведены в табл.1.1.
Таблица 1.1
Кратчайшее расстояние от источника шума (автотранспорта), rn, мРазность длин путей звукового луча, ?, мТолщина (ширина) здания, W, мУровень звука от источника шума, Lиш, дБА75501280
Определим снижение уровня звука из-за рассеивания в пространстве
Lрас = 10 lg (r n / r o) = 10 lg (75/7,5) = 10lg10 = 10 дБ.
где rn- расстояние от источника шума до расчётной точки, м;o=0,1rn = 75 * 0,1 = 7,5 - кратчайшее расстояние между точкой, в которой определяется звуковая характеристика источника шума, и источником шума.
Определим снижение уровня звука из-за его затухания в воздухе
воз = (воз rn) / 100 = (0,5*75)/100 = 0,375 дБ,
где воз = 0,5 дБ/м - коэффициент затухания звука в воздухе.
Определим снижение уровня шума зелёными насаждениями:
зел = зел В = 0,1*15 = 1,5 дБ.
где зел - постоянная затухания шума, зел = 0,1 дБ;
В = 15м - ширина полосы зелёных насаждений.
Определим снижение уровня шума экраном (зависит от разности длин путей звукового луча):э = 23,7 дБ (для ? = 50м).
Определим снижение шума зданием:
зд = KW = 0,85 *12= 10,2 дБ,
где К = 0,8…0,9 - коэффициент, дБ/м;- толщина (ширина) здания, м.
Определим уровень звука в расчётной точке:
рт = Lиш - Lрас - Lвоз - Lзел - Lэ -Lзд = 80 - 10 - 0,375 - 1,5 - 23,7 - 10,2 = 34,225(дБ).
Вывод: рассчитанный уровень звука на площадке отдыха в жилой застройке равен 34,225дБ, допустимый уровень звука должен быть не более 45дБ, следовательно, уровень звука соответствует нормам.
4.2 Расчёт общего производственного освещения
Исходные данные для расчетов приведены в табл.2.1.
Таблица 2.1
Производственное помещениеГабаритные размеры помещенияНаименьший размер объекта различенияКонтраст объекта различения с фономХарактеристика фонаХарактеристика помещения по условиям средыдлинаширинавысотаМеханический цех, металлорежущие станки902460,28СреднийСветлыйНебольшая запыленность1. Определим разряд и подразряд зрительной работы, нормы освещённости на рабочем месте, используя исходные данные:
Наименьший размер объекта различения = 0,28 мм;
Контраст объекта с фоном - средний;
Характеристика фона - светлый;
Характеристика зрительной работы - очень высокой точности;
Разряд - II; Подразряд - Г;
Комбинированное освещение - 1000 лк;
Общее освещение - 300 лк;
Небольшая запылённость;
Габаритные размеры помещения: длина - а = 90 м; ширина - b = 24 м; высота подвеса светильников - Нр = 6 м.
. Рассчитаем число светильников N, необходимых для освещения участка контроля сварных соединений:
,
где S = 90*24 = 2160 (м2);= 1,75 Нр = 1,75*6 = 10,5(м) - расстояние между опорами светильников;= 0,6 Нр = 0,6*6 = 3,6(м) - расстояние между параллельными рядами.
. Для достижения равномерной горизонтальной освещённости светильники с ЛЛ рекомендуется располагать сплошными рядами, параллельными стенам с окнами или длинным сторонам помещения.
. Для расчёта общего равномерного освещения горизонтальной рабочей поверхности используем метод коэффициента использования светового потока.
Рассчитаем индекс помещения:
Определим табличный коэффициент использования светового потока ламп в зависимости от индекса помещения - hи = 0,41.
Определим расчётный световой поток:
(лм),
где z = 1,1 - коэффициент неравномерности освещения, является функцией многих переменных и в наибольшей степени зависит от отношения расстояния между светильниками к расчетной высоте (L/h), с увеличением которого z резко возрастает (при оптимальном расположении светильников - 1,1…1,2);
kз = 1,4 - коэффициент запаса;
Eн = 300:4 = 75 (лк) - нормируемая минимальная освещенность;
S = 2160 м2 - площадь освещаемого помещения;
N = 57 - число светильников в помещении;
n = 4 - число ламп в светильнике.
По полученному значению светового потока с помощью таблицы подберем тип лампы: Фл.расч.= 2669 лм; Фл.табл. = 2850 лм -лампа ЛБ40-4.
. Проверим относительное отклонение ? светового потока и выполнение условия:
Отклонение светового потока выбранной лампы от расчетного находится в пределах от - 10% до + 20%.
. Определим потребляемую мощность Р осветительной установки:
P = 40 * 57 * 4 = 9120 (Вт),
где р = 40 Вт - мощность лампы;= 57 - число светильников;= 4 - число ламп в светильнике.
Вывод: для участка сборки площадью 2160м2 требуется 57 светильника ЛЛ, в каждом по 4 лампы. Тип и мощность лампы: ЛБ40-4. Общая потребляемая мощность 9120 Вт.
Заключение
Катастрофы не исключены из нашей жизни. Предотвратить их нельзя, ибо те явления, которые наполняют нашу жизнь опасностями и приводят к потере людей и огромных материальных средств, естественны и необходимы. Невозможно по многим причинам, и, прежде всего потому, что человек пока не в состоянии просчитать все последствия совершаемых действий и делать абсолютно безошибочные шаги. Правда, в настоящий момент следует говорить даже не об отсутствии у человека определенных физических возможностей для исключения катастроф из его жизни, а об элементарной неосмотрительности, о небрежности и недисциплинированности, так как именно это в большинстве случаев является источником многих бед.
Поскольку предотвращать катастрофы в силу разных причин нам не дано, надо, двигаться в другом направлении. Им может и должна стать борьба за смягчение ущерба и потерь от катастроф, которую следует возвести в ранг государственной политики, осуществляемой в целях национальной безопасности. Речь идет о необходимости активного осуществления превентивных мер, способных заметно уменьшить риск и смягчить последствия техногенных катастроф. Это представляется важным еще и потому, что расходы на реализацию таких мер, по расчетам международных экспертов, примерно в 15 раз меньше затрат на ликвидацию чрезвычайных ситуаций.
Список используемой литературы
1.Безопасность жизнедеятельности: Конспект лекций /сост. Т.Е. Скрипка, А.В. Скрипка. - Красноярск: СибГАУ, 2008
.Белов С.В. Безопасность жизнедеятельности и защита окружающей среды. - М.: Высшая школа, 2011
.Колосов Ю. В. Безопасность жизнедеятельности. Тестовые задания к лабораторным работам: Учебное пособие / Ю. В. Колосов, А. Н. Проценко - СПб. : СПбГУ ИТМО, 2009
.Кучкин А.Г., Окладникова Е.Н., Юрковец Н.В. Методические указания по написанию реферата и выполнению контрольной работы по курсу «Безопасность жизнедеятельности»: для студентов заочной формы обучения всех специальностей. - Красноярск: СибГАУ, 2013
5.Официальный сайт МЧС России [Электронный ресурс] - www.mchs.gov.ru/southern <http://www.mchs.gov.ru/southern>
.Петров А. Н. Топливный коллапс/А.Н. Петров// Наш край. - 2004.- №41. - с.12
.Производственное освещение: метод. указания к выполнению лабораторной работы по курсу «Безопасность жизнедеятельности» для студентов всех специальностей и форм обучения / сост. Е.Н. Окладникова, Е.В. Кузнецов, В.М. Илюткин. - Красноярск: СибГАУ, 2010
.Сергеев В.С. Защита населения и территорий в чрезвычайных ситуациях/ В.С. Сергеев; Науч. ред. А.И. Меняйлов. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Акад. Проект, 2003. - 430 с.
.Характеристики источников искусственного освещения [Электронный ресурс] // Безопасность жизнедеятельности: учебно-метод. комплекс. - Режим доступа: <http://bgd.alpud.ru/>
.Ядерная энергетика России: Неизвестное об известном// Зеленый мир. - 2004. - №17/18. - с. 4-12
Больше работ по теме:
Предмет: Безопасность жизнедеятельности
Тип работы: Реферат
Новости образования
КОНТАКТНЫЙ EMAIL: [email protected]
Скачать реферат © 2017 | Пользовательское соглашение
ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ ПОМОЩЬ СТУДЕНТАМ