Radioaktív szennyeződés
A nukleáris robbanás károsító tényezői között a radioaktív szennyezés különleges helyet foglal el, mivel nemcsak a robbanás helyszínével szomszédos területre, hanem tízes vagy akár több száz kilométeres távoli terepre is hatással lehet. Ebben az esetben nagy területeken és sokáig fertőzés keletkezhet, veszélyt jelenthet az emberekre és az állatokra. Radioaktív szennyezettségű területen a radioaktív sugárzás forrása: a nukleáris robbanóanyag hasadásának töredéke (termék); a talajban és egyéb anyagokban indukált aktivitás; a nukleáris töltés osztatlan része.
A robbanás felhőjétől származó magzati fragmensek a Mendelejev folyóiratos rendszer középső részében lévő 35 kémiai elem kb. 80 izotópjának eredeti keveréke. Ezek az izotópok instabilak és béta-bomlásokon mennek keresztül a gamma-kvantum kibocsátásával. Az idő múlásával csökken a hasadványok aktivitásának nagysága.
A talajban előidézett aktivitást számos radioaktív izotóp neutronjainak képződése okozza, mint például az alumínium-28 (), a nátrium-24 (), a mangán-56 (). A maximális indukált aktivitást egy neutron lövedék robbanása képezi.
A nukleáris töltés osztatlan része a plutónium-239 (), urán-235 (), urán-238 () alfa-aktív izotópja.
A nukleáris lőszerek robbanásakor a radioaktív termékek robbanásszerű felhőkkel együtt emelkednek, a talaj részecskékkel keverednek, és nagy távolságokat mozognak a nagy magasságú szelek hatása alatt. Ahogy a felhők mozognak, leesnek, fertőzik a terepet (mind a robbanás területén, mind a felhő útján), és létrehozzák a radioaktív felhő úgynevezett nyomvonalát.
Ezután a radioaktív felhő sík terepen változatlan irányba, és a szél sebessége az alakja húzza az ellipszis és négy zónára osztható: mérsékelt (A), erős (B), a veszélyes (V) és rendkívül veszélyes (D) fertőzés.
Border zónák a radioaktív szennyeződés, különböző mértékű veszélyt az emberek általában azzal jellemezve gamma-sugárzási dózis alatt kapott időt attól a pillanattól képződésének a pálya, amíg a teljes bomlása radioaktív anyagok (D∞) vagy teljesítmény a sugárzási dózis (sugárzási szint), miután 1H után robbanás (P1).
A sugárzás dózisa a D∞ teljes kipusztulása és a Ptsar sugárzási szintjének a fertőzés idején fennálló aránya közötti összefüggés
Az A zóna külső határát D∞ = 40 rad és P1 = 8 rad / h jellemzi. A teljes radioaktív nyomelem területe a terület 60% -a. Általános szabályként az A zónában található tárgyakon belüli munka nem áll le. A belső határon vagy a nyílt területen lévő munkaövezet közepén több órán át kell hagyni.
A B zóna külső határán D∞ = 400 rad és P1 = 80 rad / h. A zónából való részesedés a talajterületről 20%. Ebben a zónában a helyszíneken végzett munkák egy napig leállnak, és az emberek a védőszerkezetekben, pincékben és más menedékekben rejtőznek.
A B zóna külső határán D∞ = 1200 rad és P1 = 240 rad / h. A zónából való részesedés a lábnyom területéről 13%. A területeken a zónában végzett összes munkát egy-három-négy napig végzik, és az emberek a védőszerkezetekben rejtőznek.
A zóna külső határán D = 4000 rad és P1 = 800 rad / h, a zónán belül - legfeljebb 10 000 radian. A zónából való részesedés a talajterületről 7%. A zónán belüli objektumok munkája négy vagy több napig megszakad, az emberek elrejtőznek a menedékhelyeken.
A sémákban és térképeken a radioaktív szennyező zónák külső határait különböző színekben alkalmazzák: A - kék, B - zöld, B - barna, G - fekete.
Idővel a radioaktív anyagok természetes romlása miatt csökken a radioaktív szennyeződés nyomon követhető sugárzási szintje. A sugárzási szint csökkenése függ a függőségtől
ahol Pt a sugárzási szint bármely időpontban t a robbanás után, rad / h;
Р1 - a sugárzás szintje a robbanás után 1 órával, rad / h;
t - a nukleáris robbanás után eltelt idő h.
A (2) képletből következik, hogy a radioaktív anyagok bomlása következtében a sugárzási szintek a "7-10" elv szerint csökkennek. Más szavakkal, az idő növekedésével 7-es faktorral 10-szer csökken, és a legintenzívebb szintek csökkenése az első két napban megfigyelhető.
A talajban lévő sugárzási szintek függenek a robbanás típusától és erejétől, a megkönnyebbülés jellegétől, az erdős utak elérhetőségétől, az időjárási viszonyoktól.
A terepet szennyezettnek kell tekinteni, és védőberendezésre van szükség, ha a talajfelszínről 0,7 ... 1 m magasságban mért sugárzási szint 0,5 rad / h vagy annál nagyobb.
A nukleáris robbanás során a radioaktív anyagok nem csak a terepet, hanem az emberek tárgyait, berendezéseit, tulajdonát és ruházatát szennyezik, valamint a levegő, a víz és az élelmiszer felületi rétegét.
Curie - ez az összeg a RV-ben, amelyben másodpercenként 37 milliárd atomos bomlás van.
1 curie = 3,7 × I0 10 cps = 2,2 × 10 12 cpm.
Minél hosszabb a radioaktív izotóp féléletideje és tömege, annál nagyobb a radioaktív anyag súlya, mint 1 curie.
Például 1 kurium radium-226 (), amelyben a felezési idő T1 / 2 = 1590 év, súlya 1 g, és elfoglalja a kötet egy kis borsót.
1 curie kobalt-60 () T1 / 2 = 5 évvel 10-3 g vagy 1 mg súlyú fémmag.
1 kúria nátrium-24 () tömege 10 -7 g.
Aktivitás a Curie-k 1-nek 570 kg urán-235 () egy felezési T1 / 2 = 880 millió évvel, és 16 g plutónium-239, T1 / 2 = 24 ezer. S.
Néhány esetben az aktivitást millicur (mCi) - 10 -3 curie és microcurie (μCi) - 10 -6 curie mérik.
Az SI rendszerben a Becquerel a tevékenység mértékegysége (Bq) - ez az RV összege, amelyben 1 rasp / s fordul elő. Vagyis 1 curie = 3,7 × 10 10 Bq.
A fertőzés elsődleges lehet (a robbanófelhőből származó radioaktív anyagok lerakása során) és másodlagos (a szennyezett területeken a porképződés következtében keletkező berendezések mozgása során). Ha a járművek a száraz időjárás mentén mozognak a száraz utakon, akkor a személygépkocsik és a személyi ruházat átlagos szennyeződése a nyílt járműveken 30-40 km hosszú menet után az átlagos útszennyeződés 0,05% -a lesz; Nedves talajon való vezetés esetén jelentősen megnő a gépek fertőzésének mértéke.
A földi sugárzási szinteket és az RV különböző tárgyainak felszínének fertőzöttségét a dozimetriai eszközök jelzései határozzák meg.
A különböző felületek radioaktív szennyeződésének mértékét a radioaktív szennyeződés (felületi aktivitás) sűrűsége jellemzi:
A - a szennyező anyag [μCi, mln.sup./min, Bq] aktivitása;
S - szennyezett terület [cm 2 m 2 km 2].
A Q infúziós sűrűség az R expozíciós dózistartományban kifejezhető.
A földi robbanás esetén, ha az objektum felszínéről 1,5 ... 2 cm távolságban a gamma-sugárzás dózisát mérjük, a következő képlet érvényes: