Тәжірбиелік сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар
Жоспар: Жердің радиоактивті ластануы - ядролық жарылыс бүлттарынан радиоактивті заттардың түсуі нәтижесінде болады. Жердің радиоактивті ластануының деңгейі жарылыстың түрі мен қуатына және ол жарылған сәттен бастап өткен уақытқа, жарылыс орталығының қашықтығына, ауа райына және жер бедеріне байланысты.
Өткіш радиация- ядролық жарылыс кезінде пайда болатын гамма-сәулелер мен нейтрондар ағыны. Өткіш радиацияның көзі - ядролық реакциялар. Өткіш радиацияның әрекет ету мерзімі 10-15 секундтан аспайды.
Өткіш радиацияның зақымдау әсерін айқындайтын негізгі көрсеткіші: иондаушы сәуле дозасы. Иондаушы сәуле дозасы (радиация дозасы) дегеніміз белгілі бір ортада иондаушы сәуленің әсер ету шегі. Ол төмендегіше бөлінеді:
· жұтылған доза — сәулеленген ортанын масса бірлігі жұтқан энергия, ол халықаралық (СИ) жүйе бойынша грэймен (ГР) өлшенеді. 1ГР = 1 Дж/кг. Дозаның жүйеде жоқ бірлігі - "рад" болып табылады (рентгенің биологиялық эквиваленті). 1 ГР=100 рад ; 1 Р = 1 рад
· экспозициялық доза — ауанын иондалуы бойынша кл/кг (кулон кг-ға) өлшенетін рентген және гамма-сәуленін мөлшері. Жүйеде жоқ бірлігі - рентген (Р) қолданылады. Рентген - гамма-сәуленің мөлшері, оның әсерінен температурасы 0°С, қысымы сынап бағанасы бойынша 760 мм 1 см3 құрғақ ауада 2 млрд. жұп ион пайда болады.
· эквиваленттік доза – ағзадағы радиациялық қауіпінің биологиялық әсер етуі мен дәрежесін анықтайтын және зивертпен ("ЗВ") өлшенетін доза. Жүйеде жоқ бірлігі - "бэр" (рентгеннің биологиялық эквиваленті). 1 бэр =1 Р; 1 ЗВ = 100 бэр
Өткіш радиацияның зақымдаушы әрекеті адамдардың сәулеленуін тудырады, зақымдаушы фактордың мәні: гамма-сәулелер мен нейтрондар жасушаның молекулаларын иондап, олардың қалыпты тіршілік қызметін бұзады. Мұның нәтижесінде адамдар сәулеленуіне шалдығады, көп доза алған адамдар мерт болады.
Үсті жабылған жаралар, блиндаждар, паналау ғимараттары және басқа қорғаныс құрылыстары, сондай-ақ қорғаныс киімдер өткіш радиация әсерін күрт әлсіретеді.
Әр түрлі материалдардың гамма-сәуле жарқылын әлсіретуін сипаттау үшін жартылай әлсірету қабатының жарты мөлшері, яғни, гамма-сәуле жарқылының жиілігін екі есе әлсірете алатындай материал қабатының қалындығы пайдаланылады.
Радиоактивті бұлттың ізі сызбалануы бойынша эллипсті еске түсіреді және зақымдалған алқапқа әр түрлі деңгейде жайылады. Сондықтан да (жиілігіне байланысты) зақымдалған алқапты қауіпті, күшті және баяу зақымдану аймағы деп бөлу қалыптасқан. Егер іздің көлбеу қиылысын алсақ, онда радиация деңгейі іздің сыртқы шек арасынан көтеріліп, оның кіндігінде ең жоғары деңгейіне жетеді. Радиация деңгейі уақыттың өтуіне байланысты біртіндеп төмендейді. Осылайша, егер радиация деңгейі жер бетіндегі ядролық жарылыстан кейін 100% алсақ, онда 2 сағаттан кейін екі есеге, үш сағаттан кейін төрт есеге, ал 5 сағаттан кейін он есеге азайады. Радиоактивті заттармен зақымданған жерде түрған адам әрдайым сыртқы сәулеге үшырауы немесе сәулө ауруына үшыратуы мүмкін радиоактивті заттардың организмге өту нәтижесінде зақымдануы ықтимал.
Электрмагниттік импульс - ядролық жарылыстың зақымдаушы факторы, гамма сәулелердің қоршаған орта атомдарына тигізген әсері және электрондар ағыны мен оң иондардың түзілуінің нәтижесінде пайда болған электрлі және магнитті сәулелер. Э.И-тің әсер ету үзақтығы - бірнеше ондаған миллисекунд. Э.И байланыс аппараттарына, зиян келтіріп сыртқы желілерге қосылған электр қондырғыларының жүмысын бүзуы мүмкін. әсіресе жартылай өткізгіштерде, жүмыс істейтін радиоаппаратураларға әсері күшті. Э.И-тің әсерінен қорғану шараларын алдын-ала қарастыру қажет.
Адамға радиацияның әсері.
Адам сәулеленудің екі түріне - сыртқы және ішкі сәулеленуге ұшырайды.
Сәулеленудің сыртқы көздеріне Галактика жүлдыздарының жарылысы мен күннің қатты сәуле шығару кезінде пайда болатын космостық сәулелену жатады. Космостық сәулелөну дозасы адамға әсер етеді. Теңіз деңгейінен биіктеген сайын ауаның, азонның қорғаныс қабаттары жүқара түседі, сондықтан да сәлелену жоғары. Космостық иондаушы сәулелену табиғи радиациялық аумақты қүрайды, оған жердегі барлық тірі организмдер үшырайды. Сәулеленудің жердегі көздері жер қойнауындағы, атмосфера-дағы, судағы және өсімдіктердегі радиоактивті заттар болып табылады.
Жер шарының көптеген аудандарында дозаның қуаты 4-12 мкр/сағ шегінде болады. Осы аудандарда түратын адамдардың жылдық дозасы 30-100 мбэр (0,03-0, Ібэр). Табиғи көздерден адамның сыртқы сәулеленуі организмге азық-түлік тағамдары, су мен ауа өткен кезде болады. Балықты көп жейтін адамдар, бүғы етімен қоректенетін солтүстік аудандар түрғындары салыстырмалы түрде сәулеленудің жоғары дозасын алады, өйткені бүл тағамдарда радиоактивті заттардың мөлшері кө-бірек кездеседі.
АЭС-тегі авариялар кезіндөгі жергіліктегі жердегі радиациялыққауіп аймағы
Атом энергетикалық станцияларын пайдалану кезінде бір қатар елдерде жүзден астам авария болып, қоршаған ортаға радиоактивті заттар шығарылды. Радиоактивті заттардың ядролықөэнергетикалық реактордан тысқары шығу нәтижесінде адамдардың өмірі мен денсаулығы үшін қауіп төндіретін көтеріңкі радиациялық қауіп радиациялық авария деп аталады.
Радиоактивті заттардың таралу шекарасымен радиациялық авариялар былайша бөлінеді:
Шектеулі авариялар (радиациялық салдары бір ғимаратпен шектеледі, қызметкерлер сәулеге үшырауы мүмкін). Жергілікті авариялар (радиациялық салдары АЭС аумағымен шектеледі). Жалпы авариялар (радиациялық салдары АЭС шекарасына таралады).