Оцінка стійкості роботи об’єкта господарської діяльності (ОГД) в умовах радіоактивного забруднення

Міністерство освіти і  науки України

Одеський державний екологічний  університет

 

 

 

Кафедра «ФА» Цикл (ЦО, БЖД)

Факультет КНМ

 

 

 

 

 

Курсова робота

 

по цивільній обороні на тему:

 

«Оцінка стійкості роботи об’єкта господарської діяльності (ОГД) в умовах радіоактивного забруднення»

 

 

 

Виконав студент группи К-51

 

Герасименко Ігор Володимирович

 

Курсова робота перевірена та допущена до захисту

 

Керівник

 

Дата

 

 

Голова комісії

 

 

Члени комісії

 

 

 

 

 

 

Одеса 2007

 

Содержание

Введение 4

1. Воздействие радиоактивного  заражения на людей, животных  и с/х растительность. 6

2. Что такое радиация. Свойства и механизм поражающего  действия Альфа, Бета и Гамма  -нейтронного излучений. 9

2.1. Что такое радиация 9

2.2. Источники радиационного  излучения 10

2.2.1. Естественные источники  радиации 10

2.2.2. Источники радиации, созданные человеком (техногенные) 11

3. Параметры радиоактивного  заражения и единицы их измерения. 13

4. Формы, степени  тяжести и предразвития лучевой  болезни у людей в зависимости  от степени облучения. 14

5. Радиоактивное заражение 15

6. Оценка радиационной  обстановки на объекте народного  хозяйства (ОНХ) 18

7. Выводы 23

8. Список литературы: 24

 

Введение

 

Радиация играет огромную роль в  развитии цивилизации на данном историческом этапе. Благодаря явлению радиоактивности  был совершен существенный прорыв в  области медицины и в различных  отраслях промышленности, включая энергетику. Но одновременно с этим стали всё  отчётливее проявляться негативные стороны свойств радиоактивных  элементов: выяснилось, что воздействие  радиационного излучения на организм может иметь трагические последствия. Подобный факт не мог пройти мимо внимания общественности. И чем больше становилось  известно о действии радиации на человеческий организм и окружающую среду, тем  противоречивее становились мнения о том, насколько большую роль должна играть радиация в различных  сферах человеческой деятельности.

Проблема радиационного загрязнения  стала одной из наиболее актуальных. Радиоактивность следует рассматривать  как неотъемлемую часть нашей  жизни, но без знания закономерностей  процессов, связанных с радиационным излучением, невозможно реально оценить  ситуацию.

На примере Чернобыльской  трагедии мы можем сделать вывод  о чрезвычайно большой потенциальной  опасности атомной энергетики: при  любом минимальном сбое АЭС, особенно крупная, может оказать непоправимое воздействие на всю экосистему Земли.

Масштабы Чернобыльской аварии не могли не вызвать оживленного  интереса со стороны общественности. Но мало кто догадывается о количестве мелких неполадок в работе АЭС  в разных странах мира.

Так, в статье М.Пронина, подготовленной по материалам отечественной и зарубежной печати в 1992 году, содержатся следующие  данные: «…С 1971 по 1984 гг. На атомных  станциях ФРГ произошла 151 авария. В  Японии на 37 действующих АЭС с 1981 по 1985 гг. зарегистрировано 390 аварий, 69% которых сопровождались утечкой  радиоактивных веществ.… В 1985 г. в США зафиксировано 3 000 неисправностей в системах и 764 временные остановки АЭС…»       и т.д.

Осталось указать несколько  искусственных источников радиационного  загрязнения, с которыми каждый из нас  сталкивается повседневно.  Это, прежде всего, строительные материалы, отличающиеся повышенной радиоактивностью. Среди  таких материалов – некоторые  разновидности гранитов, пемзы и  бетона, при производстве которого использовались глинозем, фосфогипс  и кальциево-силикатный шлак. Известны случаи, когда стройматериалы производились  из отходов ядерной энергетики, что  противоречит всем нормам. К излучению, исходящему от самой постройки, добавляется  естественное излучение земного  происхождения. Существует огромное количество общеупотребительных предметов, являющихся источником облучения. Это, прежде всего, часы со светящимся циферблатом, которые  дают годовую ожидаемую эффективную  эквивалентную дозу, в 4 раза превышающую ту, что обусловлена утечками на АЭС, а именно   2 000 чел-Зв. Равносильную дозу получают работники предприятий атомной промышленности  и экипажи авиалайнеров.

При изготовлении таких часов используют радий. Наибольшему риску при  этом подвергается, прежде всего, владелец часов. Радиоактивные изотопы используются также в других светящихся устройствах: указателях входа-выхода, в компасах, телефонных дисках, прицелах, в дросселях  флуоресцентных светильников и других электроприборах и т.д.

При производстве детекторов дыма принцип  их действия часто основан на использовании  альфа-излучения. При изготовлении особо тонких оптических линз применяется  торий, а для придания искусственного блеска зубам используют уран.

Очень незначительны дозы облучения  от цветных телевизоров и  рентгеновских  аппаратов для проверки багажа пассажиров в аэропортах.  

 

1. Воздействие радиоактивного  заражения на людей, животных  и с/х растительность.

 

Радиоактивные излучения вызывают ионизацию атомов и молекул живых  тканей, в результате чего происходит разрыв нормальных связей и изменение  химической структуры, что влечет за собой либо гибель клеток, либо мутацию  организма. Действие мощных доз ионизирующих излучений вызывает гибель живой  природы.

Воздействие радиации на организм может  быть различным, но почти всегда оно  негативно. В малых дозах радиационное излучение может стать катализатором  процессов, приводящих к раку или  генетическим нарушениям, а в больших  дозах часто приводит к полной или частичной гибели организма  вследствие разрушения клеток тканей.

Сложность в отслеживании последовательности процессов, вызванных облучением, объясняется  тем, что последствия облучения, особенно при небольших дозах, могут  проявиться не сразу, и зачастую для  развития болезни требуются годы или даже десятилетия. Кроме того, вследствие различной проникающей  способности разных видов радиоактивных  излучений они оказывают неодинаковое воздействие на организм: альфа-частицы  наиболее опасны, однако для альфа-излучения  даже лист бумаги является непреодолимой  преградой; бета-излучение способно проходить в ткани организма  на глубину один-два сантиметра; наиболее безобидное гамма-излучение  характеризуется наибольшей проникающей  способностью:  его может задержать  лишь толстая плита из материалов, имеющих высокий коэффициент  поглощения, например, из бетона или  свинца.

Также различается чувствительность отдельных органов к радиоактивному излучению. Поэтому, чтобы получить наиболее достоверную информацию о  степени риска, необходимо учитывать  соответствующие коэффициенты чувствительности тканей при расчете эквивалентной  дозы облучения:

0,03 – костная ткань

0,03 – щитовидная железа

0,12 – красный костный мозг

0,12 – легкие 

0,15 – молочная железа

0,25 – яичники или семенники

0,30 – другие ткани

1,00 – организм в целом.

Вероятность повреждения тканей зависит  от суммарной дозы и от величины дозировки, так как благодаря  репарационным способностям большинство  органов имеют возможность восстановиться после серии мелких доз.

Тем не менее, существуют дозы, при  которых летальный исход практически  неизбежен. Так, например, дозы порядка 100 Гр приводят к смерти через несколько дней или даже часов вследствие повреждения центральной нервной системы, от кровоизлияния в результате дозы облучения в 10-50 Гр смерть наступает через одну-две недели, а доза в 3-5 Гр грозит обернуться летальным исходом примерно половине облученных. Знания конкретной реакции организма на те или иные дозы необходимы для оценки последствий действия больших доз облучения при авариях ядерных установок и устройств или опасности облучения при длительном нахождении в районах повышенного радиационного излучения, как от естественных источников, так и в случае радиоактивного загрязнения.

Следует более подробно рассмотреть  наиболее распространенные и серьезные  повреждения, вызванные облучением, а именно рак и генетические нарушения.

В случае рака трудно оценить вероятность  заболевания как  следствия облучения.  Любая, даже самая малая доза, может  привести к необратимым последствиям, но это не предопределено.  Тем  не менее, установлено, что вероятность  заболевания  возрастает прямо пропорционально  дозе облучения.

Среди наиболее распространенных раковых  заболеваний, вызванных облучением,  выделяются  лейкозы. Оценка вероятности  летального исхода при лейкозе более  надежна, чем аналогичные оценки для других видов раковых заболеваний. Это можно объяснить тем, что  лейкозы первыми проявляют себя, вызывая смерть в среднем через 10 лет после момента облучения. За лейкозами «по популярности»  следуют: рак молочной железы, рак  щитовидной железы и рак легких. Менее чувствительны желудок, печень, кишечник и другие органы и ткани.

Воздействие  радиологического излучения  резко усиливается другими неблагоприятными экологическими факторами (явление  синергизма). Так, смертность от радиации у курильщиков заметно выше.

Что касается  генетических последствий  радиации, то  они проявляются  в виде хромосомных аберраций  (в том числе изменения числа  или структуры  хромосом) и генных мутаций.  Генные мутации  проявляются  сразу в первом поколении (доминантные  мутации) или  только при условии, если у обоих родителей мутантным  является один и тот же ген (рецессивные  мутации), что является  маловероятным. 

Изучение генетических последствий  облучения  еще более затруднено, чем в случае рака. Неизвестно, каковы генетические повреждения при облучении, проявляться они могут на протяжении многих поколений, невозможно отличить их от тех, что вызваны другими  причинами.

Приходится оценивать появление  наследственных дефектов у человека по  результатам экспериментов  на животных.

При оценке риска НКДАР использует два подхода:  при одном  определяют непосредственный эффект данной дозы, при другом –  дозу, при которой  удваивается  частота появления  потомков с той или иной  аномалией  по сравнению с нормальными радиационными  условиями.

Так, при первом подходе установлено, что доза в 1 Гр, полученная при низком радиационном фоне особями мужского пола (для женщин оценки менее определенны), вызывает появление от 1000 до 2000 мутаций, приводящих к серьезным последствиям, и от 30 до 1000 хромосомных аберраций  на каждый миллион живых новорожденных.

При втором подходе получены следующие  результаты: хроническое облучение  при мощности дозы в 1 Гр на одно поколение  приведет к появлению около 2000 серьезных  генетических заболеваний  на каждый миллион живых новорожденных  среди детей тех, кто подвергся  такому облучению.

Оценки эти ненадежны, но необходимы.  Генетические последствия облучения  выражаются такими количественными  параметрами, как сокращение продолжительности  жизни и периода  нетрудоспособности, хотя при этом признается, что эти  оценки не более чем первая грубая прикидка. Так, хроническое облучение  населения с мощностью дозы в 1 Гр на поколение сокращает период трудоспособности на 50000 лет, а продолжительность  жизни – также на 50000 лет на каждый миллион живых новорожденных  среди детей первого облученного  поколения; при  постоянном  облучении  многих поколений выходят на  следующие оценки: соответственно 340000 лет и 286000 лет.

 

2. Что такое радиация. Свойства и механизм поражающего  действия Альфа, Бета и Гамма  -нейтронного излучений.

2.1. Что такое радиация

 

Радиация существовала всегда. Радиоактивные  элементы входили в состав Земли  с начала ее существования и продолжают присутствовать до настоящего времени. Однако само явление радиоактивности  было открыто всего сто лет  назад.

В 1896 году французский ученый Анри Беккерель случайно обнаружил, что  после продолжительного соприкосновения  с куском минерала, содержащего уран, на фотографических пластинках после  проявки появились следы излучения. Позже этим явлением заинтересовались Мария  Кюри (автор термина «радиоактивность») и ее муж Пьер Кюри. В 1898 году они  обнаружили, что в результате излучения  уран превращается в другие элементы, которые молодые ученые назвали  полонием и радием. К сожалению, люди, профессионально занимающиеся радиацией, подвергали свое здоровье, и даже жизнь, опасности из-за частого контакта с радиоактивными веществами. Несмотря на это, исследования продолжались, и  в результате человечество располагает  весьма достоверными сведениями о процессе протекания реакций в радиоактивных  массах, в значительной мере обусловленных  особенностями строения и свойствами атома.

Различают следующие виды радиоактивных  излучений: альфа, бета, нейтронное, рентгеновское, гамма. Первые три вида излучений  являются корпускулярными излучениями, т. е. потоками частиц, два последних - электромагнитными излучениями.

Значение радиоактивного заражения  как поражающего фактора определяется тем, что высокие уровни радиации могут наблюдаться не только в  районе, прилегающем к месту взрыва (аварии), но и на расстоянии десятков и даже сотен километров от него. В отличие от других поражающих факторов, действие которых проявляется в  течение относительно короткого  времени после ядерного взрыва, радиоактивное  заражение местности может быть опасным на протяжении нескольких суток  и недель после взрыва.