Радиоактивное заражение

Радиоактивное заражение (РЗ) образуется после выпадения продуктов ядерного взрыва (ПЯВ), первоначально представляющих собой смесь примерно из 80 изотопов 36 элементов и при распаде дают около 300 различных радионуклидов. В ПЯВ преобладают короткоживущие радионуклиды, поэтому в начальный период их активность быстро снижается.

Изменение активности и уровня радиации (мощности дозы) можно определить по формуле

,

^.

где А_o и А(t) – активность радиации на время взрыва (Т_о) и после него (Т); P_о и P(t) – уровень радиации на время взрыва и после него.

Поглощённую дозу (в рад) в зараженном районе определяют по формуле

,

где P₀ – уровень радиации на данное время Т_о; Т_к и Т_н – соответственно время конца и начала облучения (отсчет ведется от времени от взрыва).

Время облучения Т_обл = Т_к – Т_н.

При Т_к, стремящемся к бесконечности (окончание распада),
и Т_н = Т_о доза облучения (в рад):

.

В течение небольших промежутков времени в первые сутки после взрыва, а затем и в течение больших промежутков времени дозу можно определять по средней арифметической мощности дозы за время облучения:

.

Ориентировочно можно принять следующее соотношение между плотностью радиоактивного заражения (в Бк/м²) и мощностью дозы
(в рад/ч) на высоте 1 м от зараженной поверхности ПЯВ: 3,3 МБк/м² соответствует 1 мрад/ч.

Время начала выпадения радиоактивных осадков и продолжительность их выпадения ориентировочно можно определять по табл. 1.11.

Таблица 1.11

Время начала (t_н), продолжительность выпадения (t_вып)
радиоактивных веществ на следе облака, ч

R, км	Скорость ветра, км/ч
tн	tвып	tн	tвып	tн	tвып	tн	tвып	tн	tвып
	0,24	0,32	0,1	0,13	0,1	0,1	0,1	0,1	0,1	0,1
0,15	0,74	0,1	0,3	0,1	0,15	0,1	0,1	0,1	0,1
	0,8	0,39	0,32	0,16	0,15	0,1	0,1	0,1	0,1	0,1
0,44	1,12	0,21	0,38	0,11	0,2	0,1	0,1	0,1	0,1
	1,7	0,58	0,69	0,23	0,34	0,12	0,22	0,1	0,15	0,1
1,24	1,5	0,53	0,54	0,26	0,27	0,18	0,16	0,14	0,12
	3,5		1,4	0,4	0,7	0,2	0,46	0,14	0,35	0,1
3,8	2,3	1,17	0,86	0,58	0,43	0,4	0,27	0,31	0,2
	7,0		2,8	0,8	1,4	0,4		0,27	0,7	0,2
		2,4	1,56	1,25	0,75	0,8	0,5	0,6	0,35
	8,8	2,5	3,5		1,75	0,5	1,14	0,33	0,69	0,25
7,6	4,7		1,8	1,5	0,9		0,6	0,8	0,4
	13,2	3,7	5,2	1,5	2,6	0,74	1,75	0,5	1,32	0,37
12,6	6,8	4,7	2,6	2,3	1,3	1,6	0,9	1,2	0,6
	17,5				3,5		2,37	0,66	1,75	0,5
15,6	8,8	6,3	3,4	3,1	1,7	2,1	1,1	1,6	0,8
		6,2	8,7	2,5	4,4	1,24	2,9	0,82	2,2	0,62
19,6	10,8		4,5		2,1	2,6	1,4
	26,3	7,4	10,5		5,25	1,48	3,5		2,6	0,74
23,6	12,8	9,5	5,1	4,7	2,5	3,17	1,7	2,4	1,2

Примечание: в знаменателе – данные для наземного взрыва, в числителе – для надводного взрыва.

Таблица 1.12

Размеры зон (км) радиоактивного заражения (РЗ) на следе облака наземного ядерного взрыва в зависимости от мощности взрыва (кт) и скорости ветра (км/ч)

Скорость ветра, км/ч	Размеры зон (длина – ширина) (в км), при мощности наземного ядерного взрыва, кт
	11-2,1	30-4,6	42-5,8	62-7,8	83-10
	15-2,8	43-5,7	58-7,2	87-9,9	116-12	157-15	231-21	309-26
	19-2,6	54-6,4	74-8,3	111-11	150-14	200-18	300-25	402-31	538-39	772-52
	20-2,6	61-6,7	83-8,7	126-12	175-15	233-20	346-27	466-34	626-43	920-58
		65-6,6	90-8,9	137-13	188-16	255-21	382-29	516-36	694-46	1035-62

Примечание: На границах зоны заражения через 1 ч после взрыва уровень радиации равен 8 Р/ч.

В пределах общей зоны радиоактивного заражения могут выделяться зоны умеренного, сильного и чрезвычайно опасного заражения с соответствующими уровнями радиации на границах зон.

Зоны радиоактивного заражения образуются после выпадения радиоактивных осадков.

Таблица 1.13

Уровни радиации на оси следа наземного ядерного взрыва
через 1 ч после взрыва, рад/ч

Расстояние от эпицентра, км	Мощность взрыва (в кт) при скорости ветра 25 км/ч
	- -	2,4 1,2	6,3

Таблица 1.14

Уровни радиации на оси следа наземного ядерного взрыва

через 1 час после взрыва, рад/ч

Расст. от эпицентра, км	Мощность взрыва (в кт) при скорости ветра 50 км/ч
	0,2	4,8

Таблица 1.15

Уровни радиации на оси следа наземного ядерного взрыва

через 1 ч после взрыва, рад/ч

Расст. от эпицентра, км	Мощность взрыва, кт, скорость ветра 100 км/ч
						1 000	2 000	5 000	10 000

Окончание табл. 1.15

Расст. от эпицентра, км	Мощность взрыва, кт, скорость ветра 100 км/ч
						1 000	2 000	5 000	10 000
	6,4
	2,4
	-	-

Таблица 1.16

Коэффициенты (К) пересчёта уровней радиации на удалении
от оси следа радиоактивных осадков

Удаление от взрыва	Удаление (у) от оси зоны РЗ, км
0,1	0,2	0,3	0,5
	0,92 0,97 0,98 0,99	0,7 0,88 0,93 0,95 0,97 0,98 0,98 0,98	0,44 0,75 0,86 0,91 0,93 0,95 0,96 0,96 0,98 0,98 0,99	0,1 0,45 0,65 0,75 0,82 0,86 0,88 0,91 0,93 0,95 0,96 0,98 0,99	- 0,04 0,17 0,32 0,44 0,54 0,61 0,67 0,75 0,82 0,86 0,91 0,95 0,97 0,98	- - - 0,01 0,04 0,09 0,14 0,21 0,32 0,44 0,54 0,67 0,8 0,87 0,91 0,97	- - - - - 0,004 0,013 0,028 0,078 0,16 0,25 0,41 0,61 0,73 0,8 0,92	- - - - - - - 0,002 0,011 0,032 0,085 0,28 0,42 0,57 0,67 0,86	- - - - - - - - - 0,006 0,021 0,082 0,25 0,41 0,54 0,41

Для расчета ожидаемого уровня радиации в удалении от оси зоны радиоактивного заражения необходимо на заданном удалении от центра взрыва по таблицам выбрать ожидаемый уровень радиации на оси зоны заражения (Р_оси). Тогда уровень радиации на данном расстоянии и отклонении (у) от оси зоны заражения Р_у будет равен:

Р_у = Р_оси × К.