Добавил реферат по БЖД

1 files changed, 315 insertions, 0 deletions

diff --git a/bzhd/nuclear_accidents.tex b/bzhd/nuclear_accidents.tex
new file mode 100644
index 0000000..819ec5a
--- /dev/null
+++ b/bzhd/nuclear_accidents.tex
@@ -0,0 +1,315 @@
+\documentclass[bachelor, och, referat]{SCWorks}

+% параметр - тип обучения - одно из значений:

+%    spec     - специальность

+%    bachelor - бакалавриат (по умолчанию)

+%    master   - магистратура

+% параметр - форма обучения - одно из значений:

+%    och   - очное (по умолчанию)

+%    zaoch - заочное

+% параметр - тип работы - одно из значений:

+%    referat    - реферат

+%    coursework - курсовая работа (по умолчанию)

+%    diploma    - дипломная работа

+%    pract      - отчет по практике

+% параметр - включение шрифта

+%    times    - включение шрифта Times New Roman (если установлен)

+%               по умолчанию выключен

+\usepackage{subfigure}

+\usepackage{tikz,pgfplots}

+\pgfplotsset{compat=1.5}

+\usepackage{float}

+

+%\usepackage{titlesec}

+\setcounter{secnumdepth}{4}

+%\titleformat{\paragraph}

+%{\normalfont\normalsize}{\theparagraph}{1em}{}

+%\titlespacing*{\paragraph}

+%{35.5pt}{3.25ex plus 1ex minus .2ex}{1.5ex plus .2ex}

+

+\titleformat{\paragraph}[block]

+{\hspace{1.25cm}\normalfont}

+{\theparagraph}{1ex}{}

+\titlespacing{\paragraph}

+{0cm}{2ex plus 1ex minus .2ex}{.4ex plus.2ex}

+

+% --------------------------------------------------------------------------%

+

+

+\usepackage[T2A]{fontenc}

+\usepackage[utf8]{inputenc}

+\usepackage{graphicx}

+\graphicspath{ {./images/} }

+\usepackage{tempora}

+

+\usepackage[sort,compress]{cite}

+\usepackage{amsmath}

+\usepackage{amssymb}

+\usepackage{amsthm}

+\usepackage{fancyvrb}

+\usepackage{listings}

+\usepackage{listingsutf8}

+\usepackage{longtable}

+\usepackage{tabularx}

+\usepackage{multirow}

+\usepackage{array}

+\usepackage[english,russian]{babel}

+

+% \usepackage[colorlinks=false]{hyperref}

+\usepackage{url}

+

+\usepackage{underscore}

+\usepackage{setspace}

+\usepackage{indentfirst} 

+\usepackage{mathtools}

+\usepackage{amsfonts}

+\usepackage{enumitem}

+\usepackage{tikz}

+

+\newcommand{\eqdef}{\stackrel {\rm def}{=}}

+\newcommand{\specialcell}[2][c]{%

+\begin{tabular}[#1]{@{}c@{}}#2\end{tabular}}

+

+\renewcommand\theFancyVerbLine{\small\arabic{FancyVerbLine}}

+

+\newtheorem{lem}{Лемма}

+

+\begin{document}

+

+% Кафедра (в родительном падеже)

+\chair{}

+

+% Тема работы

+\title{Аварии на АЭС и их характеристика}

+

+% Курс

+\course{2}

+

+% Группа

+\group{231}

+

+% Факультет (в родительном падеже) (по умолчанию "факультета КНиИТ")

+\department{факультета КНиИТ}

+

+% Специальность/направление код - наименование

+%\napravlenie{09.03.04 "--- Программная инженерия}

+%\napravlenie{010500 "--- Математическое обеспечение и администрирование информационных систем}

+%\napravlenie{230100 "--- Информатика и вычислительная техника}

+%\napravlenie{231000 "--- Программная инженерия}

+\napravlenie{10.05.01 "--- Компьютерная безопасность}

+

+% Для студентки. Для работы студента следующая команда не нужна.

+% \studenttitle{Студентки}

+

+% Фамилия, имя, отчество в родительном падеже

+\author{Гущина Андрея Юрьевича}

+

+% Заведующий кафедрой

+% \chtitle{} % степень, звание

+% \chname{}

+

+%Научный руководитель (для реферата преподаватель проверяющий работу)

+\satitle{профессор} %должность, степень, звание

+\saname{А.~Н.~Панкратов}

+

+% Руководитель практики от организации (только для практики,

+% для остальных типов работ не используется)

+% \patitle{к.ф.-м.н.}

+% \paname{С.~В.~Миронов}

+

+% Семестр (только для практики, для остальных

+% типов работ не используется)

+%\term{8}

+

+% Наименование практики (только для практики, для остальных

+% типов работ не используется)

+%\practtype{преддипломная}

+

+% Продолжительность практики (количество недель) (только для практики,

+% для остальных типов работ не используется)

+%\duration{4}

+

+% Даты начала и окончания практики (только для практики, для остальных

+% типов работ не используется)

+%\practStart{30.04.2019}

+%\practFinish{27.05.2019}

+

+% Год выполнения отчета

+\date{2020}

+

+\maketitle

+

+% Включение нумерации рисунков, формул и таблиц по разделам

+% (по умолчанию - нумерация сквозная)

+% (допускается оба вида нумерации)

+% \secNumbering

+

+%-------------------------------------------------------------------------------------------

+\intro

+

+По данным мировой статистики, фиксирующимся в Главной службе данных опасных инцидентов (The Major Hazard Incident Data Service – MHIDAS), крупные аварии на предприятиях и объектах разных типов, где линейные размеры зон действия поражающих факторов достигают нескольких сотен или даже тысяч метров, к счастью, события достаточно редкие. Тем не менее, в мире в среднем в год происходят около 2–3 подобных аварий. Аварии с гибелью более 25 человек и числом раненых более 100 регистрируются MHIDAS в среднем раз в 2,5 года.

+

+В целом, как полагают специалисты, наблюдается неуклонный рост числа промышленных и энергетических аварий, вызванный, с одной стороны, увеличением количества опасных объектов, с другой стороны, возрастанием удельной плотности населения в зонах развития промышленных и энергетических объектов.

+

+\section{Последствия ядерных аварий}

+

+Можно предположить увеличение количества случаев смерти от рака на протяжении всей жизни среди лиц, подвергшихся воздействию радиации в результате аварии. В связи с тем, что в настоящее время невозможно определить, какие конкретные случаи рака были вызваны радиацией, количество таких случаев смерти можно оценить лишь статистически на основе использования информации и проекций, полученных при исследованиях на людях, выживших после взрывов атомных бомб, и других подвергшихся значительному воздействию популяций (рис. \ref{fig:compare}).

+

+Необходимо учесть, что люди, выжившие после взрывов атомных бомб, получили высокие дозы радиации за короткий период времени, в то время как воздействие радиации в Чернобыле было в низких дозах и в течение длительного времени. Этот и другие факторы, такие как попытки определить дозы, полученные людьми спустя значительное время после аварии, а также изменения в их образе жизни и питании, приводят к очень большой неопределенности при составлении проекций в отношении будущих случаев смерти от рака. Кроме того, значительное, не связанное с радиацией, сокращение средней продолжительности жизни в трех странах за последние 15 лет, вызванное чрезмерным употреблением алкоголя и табака, ухудшением условий жизни и оказания медицинской помощи, существенным образом осложнило выявление какого-либо воздействия радиации на смертность от рака.

+

+\begin{figure}[H]

+    \centering

+    \includegraphics[width=0.6\textwidth]{Image_226.png}

+    \caption{Сопоставительные данные по источникам радиоактивного загрязнения, формирующим дозовую нагрузку населения по пищевым цепям, обусловленную испытаниями атомного оружия и аварией на Чернобыльской АЭС}

+    \label{fig:compare}

+\end{figure}

+

+Совет исследований окружающей среды (Natural Environment Research Council) в 2007 г. опубликовал результаты своего исследования: риск от воздействия радиации на людей, ставших жертвами аварии на Чернобыльской АЭС, намного менее серьезен, чем принято считать. Авторы сопоставили разрушительный эффект чернобыльской радиации и воздействие, которое оказывают на организм человека такие факторы, как загрязнение воздуха, курение и ожирение. Во всех этих случаях (в том числе и для Чернобыля) риск смерти человека увеличивается незначительно – примерно на 1\%.

+

+\begin{table}[H]

+    \footnotesize

+    \centering

+    \begin{tabularx}{\textwidth}{ |p{2cm}|p{4cm}|p{1.7cm}|X| }

+        \hline

+        Дата аварии & Название АЭС, установки или объекта, характер аварии & Страна & Главные причины, последствия аварии \\ \hline

+

+        3 марта 1949 года & 

+        Комбинат <<Маяк>> в Челябинской области, серьезная авария & 

+        Россия & 

+        Массовый сброс в реку Теча высокоактивных жидких радиоактивных отходов, облучению подверглись около 124 тысяч человек в 41 населенном пункте. Наибольшую дозу облучения получили 28100 человек, проживавших в прибрежных населенных пунктах по реке Теча; средняя индивидуальная доза составила 210 мЗв, у многих облученных были зарегистрированы случаи хронической лучевой болезни. \\ \hline

+

+        29 сентября 1957 года & 

+        Химический комбинат <<Маяк>>, хранилище РАО возле с. Киштым в Челябинской обл., взрыв в хранилище радиоактивных отходов & 

+        Россия & 

+        Нарушения в работе автоматической системы охлаждения бетонной емкости вызвали взрыв в хранилище, где содержалось 75 тонн жидких радиоактивных отходов, слитых после переработки ядерного топлива, разрушение бетонной крышки хранилища; в окружающую среду попали радионуклиды, которые образовали Восточно-Уральский долгоживущий радиационный след длиной 300 и шириной 50 километров, в зоне которого проживало 272 тыс. человек. \\ \hline

+

+        26 апреля 1986 года & 

+        Чернобыльская АЭС, 4-й блок, Киевская обл., глобальная авария & 

+        Украина & 

+        Взрыв реактора  вызвал  глобальную катастрофу.  В окружающую среду было выброшено около 190 тонн радиоактивных  веществ; пострадало от 31  до 300 человек (по официальным данным), радиоактивный выброс привел к загрязнению более 160 тыс. км$^2$ ряда стран Европы и Азии. Более 400 тысяч человек были эвакуированы из зоны заражения. \\ \hline

+    \end{tabularx}

+    \caption{Наиболее значительные аварии на АЭС на территории Росии и бывшего СНГ}

+    \label{tbl:accidents}

+\end{table}

+

+В истории атомной энергетики неоднократно происходило множество различного рода радиационных аварий. Основные сведения о наибольших авариях на территории России и бывшего СНГ представлены в табл. \ref{tbl:accidents}. Однако их последствия были существенно меньшими, чем при Чернобыльской катастрофе.

+

+\section{Характеристика ядерных аварий}

+

+Понятием <<авария>> в приведенном в табл. \ref{tbl:accidents} перечне чрезвычайных ситуаций определяются событие (процесс) на АЭС или другом объекте ЯТЦ, которое приводит к выбросу радиоактивных веществ за границы размещения технологического оборудования и создает потенциальную (или реальную) радиационную угрозу для окружающей среды и здоровья персонала и населения, а также чрезвычайная ситуация, после которой объект был остановлен и выведен из эксплуатации.

+

+Для единообразия оценки чрезвычайных случаев, связанных с аварийными радиационными выбросами в окружающую среду на АЭС и других ядерных объектах, Международным агентством по атомной энергии (МАГАТЭ) в 1988–1990 гг. разработана и рекомендована для практического применения Международная шкала ядерных событий (International Nuclear Event Scale – INES), приведенная в табл. \ref{tbl:grade}.

+

+В случаях, когда происходят хотя бы незначительные выбросы радиации за пределы промплощадки, МАГАТЭ рекомендует идентифицировать уровни аварии, используя эту шкалу, и оповещать страны-участники в 24-часовой срок о всех аварийных ситуациях, которые превышают 2-й уровень опасности.

+

+Как видно из табл. \ref{tbl:accidents}, часть аварий на АЭС связана с пожарами. Мировая статистика пожаров на АЭС свидетельствуют, что объектами пожаров чаще всего становятся генераторы, кабельные каналы, электрооборудование, насосные установки.

+

+Наиболее сложными для тушения являются пожары, возникающие в кабельных сооружениях АЭС. Для их тушения привлекается большое количество сил и средств. Однако в большинстве случаев действия пожарных существенно затрудняются опасными факторами пожара. Наличие оборудования под напряжением создает угрозу поражения пожарных электрическим током, что также осложняет определение безопасных маршрутов следования и безопасных боевых позиций.

+

+\begin{table}[H]

+    \footnotesize

+    \centering

+    \begin{tabularx}{\textwidth}{ |p{2cm}|p{7cm}|X| }

+        \hline

+        Показатель уровня опасности аварии & 

+        Уровень аварии & 

+        Примеры конкретных радиационных аварий разных уровней \\ \hline

+

+        7 & Крупная авария (глобальная авария) с очень большим ущербом & 

+        ЧАЭС (1986) \\ \hline

+

+        6 & Серьезная авария & <<Маяк>> (1957) \\ \hline

+

+        5 & Авария с риском за пределами промплощадки & 

+        Пожар на АЭС в Уиндскейле (1957), авария на АЭС <<Три-Майл-Айленд>> (1979) \\ \hline

+

+        4 & Авария без значительного риска за пределами промплощадки & 

+        Авария на АЭС в Уиндскейле (1973), аварии на АЭС <<Сен-Лорен>> (1969, 1980), в Буэнос-Айресе (1983) \\ \hline

+

+        3 & Серьезный инцидент & 

+        Авария на АЭС <<Селлафилд>> (2005), авария на атомной подводной лодке К-19 (4 июля 1961 года) \\ \hline

+

+        2 & Инцидент & \\ \hline

+        1 & Аномалия & \\ \hline

+        0 & Ниже шкалы – несущественно для безопасности & \\ \hline

+

+    \end{tabularx}

+    \caption{Международная шкала ядерных событий с примерами конкретных радиационных аварий разных уровней}

+    \label{tbl:grade}

+\end{table}

+

+При тушении пожаров в кабельных помещениях действия пожарных осложняются высокой температурой, которая к моменту их прибытия достигает критических значений в объеме помещения независимо от места возникновения пожара. Интенсивное выделение дыма, содержащего хлористый водород, вызывает ожоги открытых участков кожи и существенно затрудняет поиск очага горения.

+

+Оценить перечисленные факторы и определить рациональные способы и приемы подачи огнетушащих веществ в зону горения не всегда удается из-за сложной обстановки на пожаре. Поэтому одной из острых и актуальных проблем повышения пожарной безопасности АЭС является снижение пожарной опасности кабельных коммуникаций и электрооборудования, так как кабельные системы создают высокий уровень пожарной нагрузки и повышают вероятность возникновения пожаров на АЭС. Пожары, возникающие в результате загорания кабелей, причиняют, как правило, огромные убытки и выводят АЭС из строя на длительное время.

+

+

+

+\section{Авария на ЧАЭС}

+

+Самая крупная в истории человечества радиационная катастрофа на Чернобыльской АЭС (Украина) произошла 26 апреля 1986 г. Несколько лет после катастрофы все официальные источники в СССР сообщали, что жертвами Чернобыля стали только 33 человека – в основном пожарные, участвовавшие в самых первых работах. Потом начали появляться отдельные сообщения о том, что от лучевой болезни погибли несколько десятков ликвидаторов, а заболели тысячи. О жертвах среди местного населения не говорилось вообще. Режим секретности по вопросам аварии на ЧАЭС, который существовал до 1991 г., не позволял воссоздать объективную картину масштабов поражения населения.

+

+В результате взрыва четвертого реактора Чернобыльской атомной электростанции произошел огромный выброс радиоактивных веществ в атмосферу. Эти радиоактивные осадки выпали в основном в пределах евро-азиатского континента, но особенно в больших количествах на значительных территориях Беларуси, Российской Федерации и Украины (рис. \ref{fig:spread}).

+

+\begin{figure}[H]

+    \centering

+    \includegraphics[width=0.8\textwidth]{Image_223.png}

+    \caption{Распространение радиоактивных выпадений137Cs на Европейском континенте по состоянию на 10 мая 1986 г. (цветом показана шкала активности выпадений137Cs в кБк/м2, площади с желтым цветом – территории, не подвергшиеся радиоактивному загрязнению от аварии на Чернобыльской АЭС)}

+    \label{fig:spread}

+\end{figure}

+

+\subsection{Последствия аварии}

+

+По оценкам, в течение 1986–1987 гг. к ликвидации последствий аварии было привлечено более 350000 человек -- <<ликвидаторов>> из числа военнослужащих, работников АЭС, местной милиции и пожарных служб. Достаточно высокие дозы радиации получили около 240000 человек во время проведения работ по ликвидации последствий аварии в пределах 30-километровой зоны, выполнявшие работы по консервации аварийного 4-го блока АЭС – строительству <<Саркофага>>, очистке крыш АЭС, созданию системы защиты водных объектов. Впоследствии число зарегистрированных ликвидаторов увеличилось до 600000. Весной и летом 1986 года 116 тыс. человек были эвакуированы из зоны Чернобыльской АЭС. В последующие годы было переселено еще 230 тыс. человек, но лишь небольшая их часть подверглась воздействию высоких уровней радиации.

+

+В настоящее время приблизительно пять миллионов человек проживают в районах Беларуси, Российской Федерации и Украины, где уровни радиоактивного загрязнения почв цезием превышают 37 кБк/м 2. Из них приблизительно 270000 человек продолжают жить в районах, которые классифицировались советскими полномочными органами как зоны усиленного контроля (ЗУК), где заражение 17Cs превышает 555 кБк/м2.

+

+Ниже в табл. 3.6 приводятся общие средние эффективные дозы, аккумулированные за 20 лет наиболее сильно пострадавшими группами населения в результате Чернобыльской аварии. Их можно сравнить со средними дозами, которые люди обычно получают от естественного фона за 20 лет. Для сравнения приводятся также дозы, получаемые в результате обычных медицинских процедур.

+

+Несмотря на то, что эффективные дозы большинства жителей загрязненных районов являются достаточно низкими, необходимо отметить, что в первые дни после аварии значительная часть населения Украины и Беларуси получила большие дозовые нагрузки на щитовидную железу в результате ингаляционного поступления йода в организм при прохождении йодного облака и употребления в первый месяц после аварии молока, содержащего 131J.

+

+\begin{table}[H]

+    \footnotesize

+    \centering

+    \begin{tabularx}{\textwidth}{ |p{5cm}|p{3cm}|X| }

+        \hline

+        Население (годы воздействия) & Количество & Средняя общая доза за 20 лет, мЗв \\ \hline

+

+        Ликвидаторы (1986–1987 гг.) (высокое воздействие) & 

+        240 000 чел. & >100 \\ \hline

+

+        Эвакуированные (1986 г.) & 

+        116 000 чел. & > 33 \\ \hline

+

+        Население ЗУК (>555 кБк/м2) (1986–2006 гг.) & 

+        270 000 чел. & > 50 \\ \hline

+

+        Население низкозараженных районов (37 кБк/м2) (1986–2005 гг.) & 

+        5 000 000 чел. & 10–20 \\ \hline

+

+        Естественный фон & 

+        2,4 мЗв/год (обычный диапазон 1–10, максимум >20) & 48 \\ \hline

+    \end{tabularx}

+    \caption{Средние эффективные дозы, полученные пострадавшими группами населения в результате Чернобыльской аварии}

+    \label{tbl:chern}

+\end{table}

+

+Повышенные уровни дозовых нагрузок также отмечаются у следующих групп населения пострадавших территорий: у ликвидаторов, работавших вокруг разрушенного реактора в течение первых двух лет после аварии (240 тыс. чел.); у эвакуированных (116 тыс. чел.), часть которых получила дозы, намного превышающие 100 мЗв; у жителей отдельных сильно загрязненных районов (270 тыс. чел.), получивших дозы, значительно превышающие уровни, обусловленные естественным фоном.

+

+Население, которое проживает в настоящее время в районах с низким уровнем загрязнения (до 37 кБк/м 2), продолжает получать малые дозы, но эти уровни находятся в диапазоне, обычном для фоновых доз, получаемых во всем мире.

+

+Ионизирующая радиация является известной причиной некоторых типов лейкемии (образования злокачественных клеток крови). Повышенный риск развития лейкемии был впервые выявлен среди людей, переживших атомные бомбардировки в Японии, примерно через два–пять лет после воздействия радиации. Последние исследования свидетельствуют о возрастании в два раза заболеваемости лейкемией среди ликвидаторов Чернобыльской аварии. Среди детей и взрослых людей, проживающих в загрязненных районах, такое возрастание не было четко продемонстрировано.

+

+На основе данных о людях, выживших после взрывов атомных бомб в Японии, можно предположить, что сейчас, спустя 20 лет после катастрофы, большинство случаев лейкемии, которые могут быть связаны с Чернобыльской аварией, уже произошло. Тем не менее, необходимы дальнейшие исследования для получения более точных данных.

+

+\begin{thebibliography}{3}

+    \bibitem{1}

+    Гуськова А.~К., Надежина Н.~М., Барабанова А.~В. и др. Медицинские аспекты аварии на Чернобыльской атомной электростанции. Материалы научной конференции. Киев 11-13 мая, 1988 г. -- К.: Здоровье, 1988.

+    \bibitem{2}

+    И.~И. Крышев, Т.~Г. Сазыкина. Методы расчета распространения радиоактивных веществ с АЭС и облучения окружающего населения. -- Москва, Энергоатомиздат, 1984.

+    \bibitem{3}

+    Старков В.~Д., Мигунов В.~И. Радиационная экология. -- Тюмень: ФГУ ИПП <<Тюмень>>, 2003.

+    \bibitem{4}

+    Р.~М. Алексахин, И.~И. Крышев, С.~В. Фесенко, Н.~И. Санжарова. Радиационная защита. -- Москва, Атомиздат, 1978.

+\end{thebibliography}

+

+\end{document}

+