Характеристики зон радиоактивного заражения (загрязнения) местности при авариях на АЭС

Построение возможных зон радиоактивного заражения (загрязнения)

Прогноз зон радиоактивного загрязнения (РЗ) основан на оценке глубины распространения под воздействием ветра газообразных и аэрозольных радионуклидов, выброшенных из ядерного реактора во время аварии. Глубина их распространения зависит от скорости ветра и его продолжительности, типов радионуклидов, размеров «горячих» частиц, высоты их выброса. Количество выброшенных радионуклидов и их типов зависит от мощности и типа ядерного реактора, степени выработки ресурса, особенностей аварии на АЭС.

Форму зон можно спрогнозировать, учитывая, что:

· при скорости ветра меньше 0,5 м/с зона загрязнения близка к окружности с центром на АЭС;

· при скорости ветра 0,6–1 м/с зона загрязнения близка к полуокружности в направлении ветра;

· при скорости ветра 1,1–2 м/с зона загрязнения близка к сектору 90⁰ в направлении ветра;

· при скорости ветра более 2 м/с зона загрязнения близка к эллипсу и находится в секторе угла менее 90⁰ в направлении ветра.

Если в процессе аварии на АЭС выбросы радионуклидов продолжаются за счет разогрева активной зоны и ветер за несколько суток меняет свое направление, то происходит наложение зон и их конфигурация получается более сложной. Обычно зона радиоактивного загрязнения делится на несколько зон с различными степенями опасности. Характеристики зон представлены в табл.2.22.

 

Таблица 2.22

Наименование зоны	Индекс зоны	Дозы излучения за 1 год после аварии, Гр	Мощности дозы через 1 ч после аварии, рад/ч
Внеш-няя граница	Внутре-нняя граница	В середи-не зоны	На внешней границе	На внутр. границе
Радиационной опасности	М	0,05	0,5	0,16	0,014	0,14
Умеренного РЗ	А	0,50		1,6	0,14	1,4
Сильного РЗ	Б			8,6	1,4	4,2
Опасного РЗ	В			27,4	4,2
Чрезвычайно опасного РЗ	Г

 

Вариант зон радиоактивного загрязнения (заражения) представлен на рис.2.10. Размеры прогнозируемых зон загрязнения местности зависят от состояния вертикальной устойчивости воздуха, скорости ветра, типа ядерного реактора, количества выброшенной из реактора активности и представлены в таблице 2.23.

2. Определение времени начала загрязнения территории и воздушного пространстваданного объекта. Время начала загрязнения территории Т_н (в часах) и воздушного пространства данного объекта определяется скоростью переноса воздушных масс и рассчитывается по формуле:

 

T_н = R/V, 2.10)

 

где: R — расстояние от АЭС до рассматриваемого объекта экономики или населенного пункта, км ; V — скорость ветра, км/ч

		Рис.2.10. Зоны радиоактивного заражения (загрязнения)

 

 

 

3. Определение возможных типов радионуклидов, которые могут быть выброшены из реактора, зависит от его типа, мощности, степени выработки ресурса и особенностей аварии. Более надежными и часто с меньшей мощностью являются водо-водяные реакторы (ВВЭР–440, ВВЭР–1000) и менее надежными, но с большей мощностью являются реакторы канальные большой мощности (РБМК–1000,РБМК–1500).

При незначительных авариях обычно происходят выбросы радиоактивных газов, в основном криптона и ксенона, но высокой летучестью обладают изотопы рутения и йода. При тепловых взрывах наблюдаются также выбросы изотопов цезия, телура, циркония, лантана, церия и др. Воздушные массы насыщаются радиоактивным йодом, цезием и частично рутением и распространяется на большие расстояния. Если авария развивается с разогревом активной зоны, то выбрасываются и более тугоплавкие элементы в виде «горячих» частиц, содержащих несколько типов радионуклидов. Знание типов радионуклидов необходимо для принятия решений по радиационной защите и для дальнейшей оценки радиационной обстановки.