Осередки враження при надзвичайній ситуації: характеристики та шляхи зниження впливу на населення і території, страница 26

де P_t – рівень радіації на визначений час, Гр/год; Р₁ – рівень радіації на першу годину після вибуху, Гр/год; t^-1,2 – час, який минув після ядерного вибуху, годин (при розпаді короткоіснуючих радіонуклідів).

Із закону спаду випливає таке правило: якщо час після вибуху збільшується в сім разів, то рівень радіації зменшується в десять разів.

Тривалість перебування людини в зоні РЗ можна визначити за допомогою графіка (рис. 3.9).

Дози випромінювання, що викликають захворювання людей променевою хворобою, при РЗ такі ж, як і від ПР.

Радіаційне враження людей залежить не тільки від дози випромінювання, а й від часу, протягом якого була отримана ця доза. Опромінення невеликими порціями протягом тривалого часу буде менш небезпечним. Не призводять до суттєвого зниження працездатності такі дози випромінювання (їх називають допустимі): одноразові або періодичні впродовж 4 діб – 0,5 Зв; при систематичному опроміненні за 10...30 діб – 1 Зв; за 3 місяці – 2 Зв; за рік – 3 Зв.

Потрапляння РР на одяг, шкіру, слизові оболонки очей, носа, рота і всередину організму разом із зараженою їжею, водою та повітрям також може викликати радіаційне враження людей та призвести до променевої хвороби. Тривала та безперервна дія радіації на електронну апаратуру при РЗ призводить до необоротної зміни електронної техніки і її виходу з ладу. РЗ відрізняється від інших уражаючих факторів ЯВ не тільки більшою тривалістю, але й поширеністю заражених територій, що вимагає приділити увагу питанням захисту людей від уражаючої дії g- випромінювань далеко за межами вірогідних осередків ядерного враження. Так, наприклад, при ЯВ потужністю 1 Мт

де S_ОВ – площа осередку ядерного враження, км²; S_РЗ – площа РЗ, км² (приблизно в 25 разів більша від площі осередку ядерного враження).

Електромагнітний імпульс (ЕМІ). Ядерний вибух супроводжується також магнітним випромінюванням у вигляді потужного короткого імпульсу, що вражає, головним чином, електричну й електронну апаратуру. За природою ЕМІ в першому наближенні можна порівняти з електромагнітним полем близької блискавки, що створює перешкоди для радіоприймачів. Виникає ЕМІ в основному в результаті взаємодії g-випромінювання, що утворюється під час вибуху, з атомами навколишнього середовища.

При взаємодії g-квантів з атомами середовища останнім надається імпульс енергії, невелика частка якого витрачається на іонізацію атомів, а основна – на надання поступального руху електронам та іонам, що утворилися в результаті іонізації. Оскільки електрону передається значно більше енергії, ніж іону, а також через великі різниці в масі, електрони отримують більш високу швидкість у порівнянні з іонами. Можна вважати, що іони практично залишаються на місці, а електрони віддаляються від них із швидкостями, близькими до швидкості світла в радіальному напрямку від центра вибуху. Таким чином, у просторі на деякий час відбувається розподілення позитивних і негативних зарядів.

Унаслідок того, що густина повітря в атмосфері зменшується з висотою, на ділянці, яка обмежує місце вибуху, утворюється асиметрія в розподілі електричного заряду (електронів). Асиметрія потоку електронів може також виникнути через несиметричності самого потоку g-квантів унаслідок різних товщин оболонки реактора чи боєприпасу, а також наявності магнітного поля Землі та інших факторів. Несиметричність електричного заряду (потоку електронів) у місці вибуху в повітрі утворює імпульс струму. Він випромінює електромагнітну енергію так само, як і під час проходження його у випромінюючій антені.

Район, де g-випромінювання взаємодіє з атмосферою, є районом джерела ЕМІ. Густа атмосфера поблизу земної поверхні обмежує ділянку поширення g-квантів (середня довжина вільного пробігу складає сотні метрів). Тому при наземному ядерному вибуху район джерела займає площу всього декілька квадратних кілометрів і приблизно збігається з районом, де діють інші вражаючі фактори ядерного вибуху.

Основним параметром ЕМІ, що визначає його вражаючу дію, є характер зміни напруженості електричного і магнітного полів у часі – амплітуда імпульсу.