Муравченко В.Б., Ковалев С.А., Коннова С.С. Безапасность жизнедеятельности

Подождите немного. Документ загружается.

– планирование и выполнение целевых и научно-технических

программ и мер по предупреждению ЧС, обеспечению безопасно-

сти и защиты населения, сокращению возможных потерь и ущерба,

а также по повышению устойчивости функционирования промыш-

ленных объектов и отраслей экономики в ЧС;

– совершенствование подготовки органов управления по де-

лам ГО и ЧС, сил и сре

дств к действиям при ЧС, организация обу-

чения населения способам защиты и действиям при ЧС;

– создание и восполнение резервов финансовых и материаль-

ных ресурсов для ликвидации ЧС;

– осуществление целевых видов страхования.

2. В режиме повышенной готовности:

– введение круглосуточного дежурства руководителей и

должностных лиц РСЧС;

– информирование населения о приемах и способах защит

в ЧС;

– усиление наблюдения и контроля за состоянием окружаю-

щей природной среды, обстановкой на потенциально опасных объ-

ектах и прилегающих к ним территориях, прогнозирование воз-

можности возникновения ЧС и их масштабов;

– принятие мер по защите населения и окружающей при-

родной среды, по обеспечению устойчивого функционирования

объектов;

– приведение в состояни

е готовности сил и средств, уточне-

ние планов их действий и выдвижение при необходимости в пред-

полагаемый район ЧС.

3. В режиме чрезвычайной ситуации:

– проведение мероприятий по защите населения;

– выдвижение оперативных групп в район ЧС;

– организация работ по ликвидации ЧС;

– организация работ по обеспечению устойчивого функцио-

нирования отраслей экономики и объектов, первоочередному жи

з-

необеспечению пострадавшего населения;

– осуществление непрерывного контроля за состоянием ок-

ружающей среды в районе ЧС, за обстановкой на аварийных объ-

ектах и на прилегающей к ним территории.

В целях заблаговременного проведения мероприятий по пре-

дупреждению ЧС и максимально возможного снижения размеров

ущерба и потерь в случае их возникновения, осуществляется пла-

нирование действий в рамках РСЧС на основе федерального плана

действий по предупреждению и ликвидации ЧС, межрегиональных

планов взаимодействия субъектов РФ, планов действий федераль-

ных органов исполнительной власти, субъектов РФ, органов мест-

ного самоу

правления и организаций. Объём и содержание указан-

ных мероприятий определяются, исходя из принципов необходи-

мой достаточности и максимально возможного использования

имеющихся сил и средств.

Режимы функционирования устанавливаются главами адми-

нистраций территорий и объектов, где возникла ЧС, а при угрозе

возникновения или возникновении ЧС межрегионального и феде-

рального характера режимы фу

нкционирования РСЧС могут уста-

навливаться решениями Правительственной КЧС и ПБ.

Организационно-методическое руководство планированием

действий РСЧС осуществляет МЧС.

Контрольныевопросы

1. Безопасность. Основные понятия и определения.

2. Общие положения Стратегии национальной безопасности РФ.

3. Основные угрозы национальной безопасности РФ.

4. Основные определения и понятия в области безопасности в

чрезвычайных ситуациях.

5. Источники опасности, кла

ссификация и их поражающие факторы.

6. Классификация ЧС по масштабу и тяжести последствий и ха-

рактеру источника.

7. Принципы защиты населения в ЧС.

8. Основные положения ФЗ «О защите населения и территорий от

чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера».

9. Основные положения ФЗ «О гражданской обороне».

10. Цели, задачи и организационная структура РСЧС.

11.

Задачи и организация ГО в Российской Федерации.

12. Силы и средства РСЧС, порядок их применения.

13. Органы управления РСЧС, режимы функционирования РСЧС.

14. Права и обязанности граждан РФ в области ГО и ЧС.

15. Службы и силы реагирования в ЧС.

16. Характерные ЧС и их характеристики для района своего про-

живания.

17. Основные поражающие факторы техногенных ЧС и их пара-

метры.

18. Основные поражающие факторы природных источников ЧС и

их параметры.

19.

Информационно-управляющая система РСЧС.

Разделвторой



ОСНОВЫРАДИАЦИОННОЙБЕЗОПАСНОСТИ

НАСЕЛЕНИЯ

1.Общиесведенияорадиации

1.1.Историческиесведенияорадиации

В 1896 г. французский ученый Анри Беккерель положил не-

сколько фотографических пластинок в ящик стола, придавив их

кусками какого-то минерала, содержащего уран. Когда он проявил

пластинки, то обнаружил на них следы каких-то излучений. Вскоре

этим явлением заинтересовалась Мария Кюри. В 1898 г. она и её

муж Пьер Кюри обнаружили, что уран после излу

чения превраща-

ется в другие химические элементы. Один из этих элементов суп-

руги назвали полонием в память о родине Марии Кюри, а ещё

один – радием, поскольку по-латыни это слово означает «испус-

кающий лучи».

А. Беккерель одним из первых столкнулся с самым неприят-

ным свойством радиоактивного излучения: а именно о его воздей-

ствии на ткани жи

вого организма. А. Беккерель положил пробирку

с радием в карман и в результате получил ожог кожи. Мария Кюри

умерла от лейкемии (разновидности рака), возможно, в результате

многолетней работы с радиоактивными веществами без защиты.

По крайней мере, 336 человек, работавших с радиоактивными ве-

ществами в то время, ум

ерли в результате облучения. Несмотря на

это, небольшая группа талантливых и большей частью молодых

людей направила свои усилия на разгадку излучения, стремясь

проникнуть в тайны материи. Результатам их поисков суждено бы-

ло воплотиться в 1945 г. в атомную бомбу.

Атомные бомбы были сброшены в 1945 г. на два японских

города Хиросиму и Нагасаки. Хотя эта бомбардировка, возможно,

приблизила окончание войны и тем самым спасла многие жизни,

однако многих ученых, в том числе Эйнштейна, мучило чувство

вины за колоссальные человеческие жертвы, вызванные атомной

бомбардировкой японских городов.

Но практическим воплощением их поисков явилось так

же

создание в 1954 г. в Советском Союзе и в 1956 г. в Великобритании

первых промышленных атомных станций.

Основным объектом исследования ученых стал сам атом –

его строение. Первую модель – так называемый пудинг с изюмом –

предложил английский ученый Дж.Дж. Томсон (1856–1940 гг.).

В этой модели отрицательно заряженные зерна были погружены в

некую твердую субстанцию. Затем физик Эрнест Резерфорд (1871

–

1937 гг.), уроженец Новой Зеландии, предложил модель, в которой

отрицательно заряженные частицы – электроны – вращаются во-

круг положительно заряженного ядра. Эту модель усовершенство-

вал датский физик Нильс Бор (1885–1962 гг.) предположивший, что

электроны движутся только по вполне определенным орбитам. В

1932 г. английский физик Джеймс Чедвик (1891–1974 гг.) создал

новую мо

дель. Будучи во многих отношениях сходной с предыду-

щими, она была более точной в отношении ядра атома, которое те-

перь предполагалось состоящим из частиц, называемых нейтрона-

ми и протонами. Современные ученые иногда пользуются моделью

электронных облаков. Каждое облако – это часть пространства, где

нахождение электрона наиболее вероятно.

1.2.Ионизирующееизлучение

Ядра атомов одного и того же элемента всегда содержат одно

и тоже число протонов, но число нейтронов в них может быть раз-

ным. Атомы, имеющие ядра с одинаковым числом протонов, но

различающиеся по числу нейтронов, относятся к разновидностям

одного и того же химического элемента, называемым изотопами

данного элемента. Чтобы отличить их дру

г от друга, к символу

элемента приписывают число, равное сумме всех частиц в ядре

данного изотопа. Так, уран-238 содержит 92 протона и 146 нейтро-

нов; в уране-235 тоже 92 протона, но 143 нейтрона. Ядра всех изо-

топов химических элементов образуют группу «нуклидов».

Некоторые нуклиды стабильны, т. е. в отсутствие внешнего

воздействия никогда не претерпевают никаких превращений.

Большинство же нуклидов нестабильны, они все время превраща-

ются в другие нуклиды. Если бы в атоме не было нейтронов, он бы

развалился. Поскольку все протоны имеют одинаковый положи-

тельный за

ряд, они взаимно отталкиваются. Одно из назначений

нейтронов – удерживать протоны на месте. Чем больше в ядре про-

тонов, тем сильнее их электрический заряд и тем большее число

нейтронов требуется, чтобы удержать их вместе. Поэтому ядра с

относительно большим количеством нейтронов часто распадаются,

испуская ионизиру

ющее излучение (радиацию), т. е. становятся

радиоактивными.

Неустойчивые атомы пытаются сохранить равновесие раз-

ными способами. Некоторые из них в попытке обрести устойчи-

вость идут на потерю массы. Ядро иногда выбрасывает сгусток из

двух протонов и двух нейтронов. Эта группа из четырех субатом-

ных частиц называется альфа-частицей. В качестве примера возь-

мем атом ур

ана-238, в результате испускания альфа-частицы он

превращается в торий-234, в ядре которого содержится 90 протонов

и 144 нейтрона. Альфа-частица ничем не отличается от ядра атома

гелия – газа, который легче воздуха. Если альфа-частицы скапли-

ваются, они могут притянуть электроны с атомов ближайшего ве-

щества и образовать гелий.

Торий-234

тоже нестабилен, его превращение происходит,

однако не так, как в предыдущем случае: один из его нейтронов

превращается в протон.

Установлено, что при распаде нейтрона образуется несколько

частиц, в том числе протон и электрон. Если в неустойчивом атоме

происходит распад нейтрона, то вновь образовавшийся протон ос-

тается в ядре, а электрон выбра

сывается наружу. Испущенный

электрон называют бета-частицей. Это электрон с большой энерги-

ей, он движется почти со скоростью света.

Таким образом, торий-234 превращается в протактиний-234,

в ядре которого содержится 91 протон и 143 нейтрона. В этом слу-

чае общее число субатомных частиц в ядре остается неизменным, а

число протонов увеличивается на единицу. Такой распад называют

бета

–

-распадом.

Кроме того, в ядре один из протонов может превратиться в

нейтрон, такой распад называют электронным бета

-распадом.

В некоторых случаях радиоактивные превращения происхо-

дят без вылета из ядра частиц – за счет захвата радиоактивным

ядром электрона с электронной оболочки атома. В результате один

из протонов ядра превращается в нейтрон. Такой процесс называ-

ется к-захватом, так как происходит захват электрона с к-оболочки.

Очевидно, что при к-захвате вно

вь образованное ядро так же, как и

при позитронном бета

-распаде, будет иметь порядковый номер на

единицу больше и то же массовое число.

Когда ядро радиоактивного атома уже выбросило альфа- или

бета-частицу, оно часто все ещё содержит слишком много энергии,

чтобы быть устойчивым. В попытке прийти в равновесие атом мо-

жет испускать некоторую часть этой энергии в форме высокоэнер-

гетического излу

чения. Оно называется гамма-излучением. Весь

процесс самопроизвольного распада нестабильного нуклида назы-

вается радиоактивным распадом, а сам такой нуклид – радионук-

лидом.

Все радионуклиды нестабильны, однако некоторые из них

более стабильны, чем другие. Например, протактиний-234 распада-

ется почти моментально, а уран-238 – очень медленно.

2.Активностьидозырадиации

2.1.Активностьрадионуклида

Активность – мера радиоактивности. Для определенного ко-

личества радионуклида в определенном энергетическом состоянии

в заданный момент времени активность А задается в виде:

, (2.1)

где dω – ожидаемое число спонтанных ядерных превращений, про-

исходящих в источнике ионизирующего излучения за интервал

времени dt.

Активность радионуклида (А) – это отношение числа dω

спонтанных (самопроизвольных) ядерных превращений в источни-

ке за интервал времени dt к этому интервалу.

Самопроизвольное ядерное превращение называют радиоак-

тивным распадом.

Единицей измерения активности является обратная секунда

(с

–1

), имеющая специальное название беккерель (Бк). Беккерель

равен активности радионуклида в источнике, в котором за время

1 с происходит одно спонтанное ядерное превращение.

Внесистемная единица активности – кюри (Ku). Кюри – ак-

тивность радионуклида в источнике, в котором за время 1 с проис-

ходит 3,7·10

спонтанных ядерных превращений. Примерно 1 г

чистого радия дает активность 3,7·10

ядерных распадов в секунду

(3,7·10

Бк = 1 Ku).

Не все ядра радионуклида распадаются одновременно. В ка-

ждую единицу времени самопроизвольное ядерное превращение

происходит с определенной долей ядер. Доля ядерных превраще-

ний для разных радионуклидов различна. Например, из общего

числа ядер радия ежесекундно распадается 1,38·10

–11

часть, а из

общего количества ядер радона – 2,1·10

–6

часть. Доля ядер, распа-

дающихся в единицу времени, называется постоянной распада λ.

Из приведенных определений следует, что активность А свя-

зана с числом радиоактивных атомов в источнике в данный момент

времени соотношением:

А = λ · N. (2.2)

С течением времени число радиоактивных атомов уменьша-

ется по закону:

N(t) = N

exp(–λ · t), (2.3)

где N(t) – число оставшихся радиоактивных атомов по прошествии

времени t; N

– число радиоактивных атомов радионуклида в на-

чальный момент времени t = 0.

Отсюда следует, что и активность радионуклида, также

уменьшается во времени t по экспоненциальному закону:

А(t) = А

ехр(–λ · t), (2.4)

где А

– активность радионуклида в начальный момент времени

t = 0.

По прошествии определенного времени Т число радиоактив-

ных атомов радионуклида уменьшается вдвое, это время называет-

ся периодом полураспада Т. Между периодом полураспада и по-

стоянной распада существует следующая зависимость:

λ = ln2 / Т = 0,693 / Т. (2.5)

У различных радионуклидов период полураспада варьирует-

ся в очень широких пределах: от миллиардов лет до миллионных

долей секунды.

Например, период полураспад

а урана равен 4,5 миллиарда

лет, радия – 1 622 года, радона

222

– 3,8 дня и т. д.

После подстановки выражения (2.5) в формулы (2.3) и (2.4)

получим:

N(t) = N

exp(–0,693t / T); (2.6)

A(t) = A

exp(–0,693t / T). (2.7)

Свяжем массу m радионуклида (без учета массы неактивного

носителя – это может быть вода, пища, воздух и т. д.) с его актив-

ностью. Так как число радиоактивных атомов N, соответствующих

активности А, определяется из формулы (2.2), а масса одного атома

в граммах m

= E / N

, где E – атомная масса; N

– постоянная Аво-

гадро: N

= 6,022·10

–23

моль

–1

и учитывая выражения (2.6) и (2.7),

получим:

m = Nrn

= A·T/0,693·(A/N

) = 2,4· 10

–24

E· T·A. (2.8)

Из формулы (2.8) можно также выразить активность в бекке-

релях радионуклида массой m в граммах:

А = 4,17·10

m/Е· Т. (2.9)

Отношение активности радионуклида в источнике к его мас-

се или объему (для объемных источников) называется удельной

или объемной активностью, соответственно

= А/М и A

= A/V, (2.10)

где А

, A

– удельная или объемная активность вещества; А – ак-

тивность радионуклида в источнике; М, V – масса и объем вещест-

ва, носителя радионуклида.

Если отношение активности берется к площади поверхности

или к длине источника, то эти отношения называют соответственно

поверхностной или линейной активностью.

Выбор единиц удельной активности определяется конкрет-

ной задачей. Например, активность в воздухе выражают в беккере-

лях на кубический метр (Бк/м

) – объемная активность. Активность

в воде, молоке и других жидкостях также выражается как объемная

активность, так как количество воды и молока измеряется в литрах

(Бк/л). Активность в хлебе, картофеле, мясе и других продуктах

выражается как удельная активность (Бк/кг).

Очевидно, что биологический эффект воздействия радионук-

лидов на организм человека будет за

висеть от их активности, т. е.

от количества радионуклида. Поэтому объемная и удельная актив-

ность радионуклидов в воздухе, воде, продуктах питания, строи-

тельных и других материалах нормируются.

Поскольку в течение определенного времени человек может

облучаться различными путями (от поступления радионуклидов в

организм до внешнего облучения), все факторы облучения связыва-

ют определенной величиной, котор

ая называется дозой облучения.

2.2.Поглощеннаядоза

Различные виды излучений сопровождаются высвобождени-

ем соответствующей энергии и обладают разной проникающей

способностью, поэтому они оказывают неодинаковое воздействие

на ткани живого организма. Альфа-излучение, состоящее из ней-

тронов и протонов, задерживается, например, листом бумаги и

практически не способно проникнуть через наружный слой кожи,

образованный отмершими клетками. Поэтому оно не представляет

опасности до тех пор, пока радиоактивные веществ

а, испускающие

альфа-частицы, не попадут внутрь организма через открытую рану,

с пищей или с вдыхаемым воздухом; тогда они становятся чрезвы-

чайно опасными. Бета-излучение обладает большой проникающей

способностью: оно проходит в ткани организма на глубину один –

два сантиметра. Проникающая способность гамма-излучения, ко-

торое распространяется со скоростью света, очень вел

ика: его мо-

жет задержать (ослабить) лишь толстая свинцовая или бетонная

плита.

Повреждений, вызванных в живом организме излучением,

будет тем больше, чем больше энергии оно передает тканям: коли-