Приборы радиационной и химической разведки, дозиметрический контроль

ФГБОУ ВПО "Мордовский государственный  педагогический институт имени М.Е. Евсевьева

 

 

 

 

 

 

 

Реферат:

Приборы радиационной и химической разведки, дозиметрический контроль.

 

 

 

 

                                                   Выполнила:

студентка группы ДДП-111

 

                                                  Проверил:

 

 

 

 

Саранск

2012

 

 

Содержание

Введение……..……………………………………………………………...3

Радиационные и химические разведки……………………………………4

Дозиметрический контроль……………………………………………….7

Дозиметрические приборы……………………………………………….11

Заключение………………………………………………………………..16

Список литературы……………………………………………………… 17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение.

Наше время – это  время химического и ядерного оружия, поэтому тема радиационной и химической разведки, а также дозиметрического контроля очень актуальна. Что вообще такое химическая разведка? Приборы, с помощью которых она проводится? Чем отличается от радиационной разведки? Как осуществляется дозиметрический контроль? На эти и многие другие вопросы я постараюсь ответить в своем реферате.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Радиационные и химические разведки.

Обеспечение действий сил  Службы чрезвычайных ситуаций - это  комплекс мероприятий, организуемых и  осуществляемых в целях создания условий для успешной ликвидации ЧС. Одним из видов, мероприятий этого  комплекса является разведка и радиационная (химическая) защита.

Разведка - комплекс мероприятий, проводимый органами управления и Службой  ЧС по сбору, обобщению, изучению данных о состоянии природной среды и обстановки в районах аварий, катастроф, стихийных бедствий, а также на участках и объектах проведения аварийно-спасательных и других неотложных работ. По характеру решаемых задач и способу получения разведывательных данных разведка ведется:

   1. системой наблюдения  и лабораторного контроля (СНЛК),

   2. органами общей  и специальной разведки.

Учреждения СНЛК осуществляют наблюдение и контроль над состоянием природной среды и потенциально опасных объектов, производят оценку и прогнозирование возникновения  ЧС и их последствий. Общая разведка организуется и проводится органами управления и силами СЧС в целях сбора данных об обстановке в районах ЧС, определения количества пострадавших, степени и характера разрушений, возможных направлений распространения опасных последствий. Общая разведка ведется разведывательными отрядами, дозорами, группами и наблюдательными постами, отправленные от Войск ГО, а также от невоенизированных формирований и других сил, привлекаемых к ликвидации ЧС.

Радиационная и химическая разведка входит в состав специальной  разведки. Она организуется в целях:

   1. своевременного  обнаружения зараженности воздуха,  воды и местности радиоактивными  и опасными химическими веществами;

   2. определения характера  и степени заражения; 

   3. отыскания и обозначения  путей и направлений с наименьшими  уровнями радиации и обходов  участков химического заражения; 

   4. введения оптимальных  режимов радиационной и химической  защиты населения и личного состава воинских частей, аварийно-спасательных и других формирований.

Организация всех видов разведки включает:

- определение целей, задач  и районов (объектов) ведения разведки;

- распределение сил и  средств; 

- планирование и постановку  задач;

- организацию взаимодействия;

- организацию связи и  управления разведывательными органами, контроль их действий;

- организаций сбора и  обработки разведывательных данных  и обеспечение своевременного  их доклада начальнику ГО (председателю  комиссии по ЧС) и органам управления.

Планирование разведки осуществляется заблаговременно. План разведки может  разрабатываться текстуально с  приложением карт, схем или же разрабатываться на карте с пояснительной запиской.

Основным прибором химической разведки является войсковой прибор химической разведки (ВПХР), а также аналогичный ему по тактико-техническим характеристикам и принципу действия полуавтоматический прибор химической разведки ППРХ. Для обнаружения СДЯВ используются различного вида в зависимости от характера производства промышленные приборы. Кроме того, некоторые объекты народного хозяйства могут быть оснащены приборами химической разведки медицинской и ветеринарной службы (ПХР-МБ).

Принцип обнаружения и  определения ОВ приборами химической разведки основан на изменении окраски индикаторов при взаимодействии их с ОВ. В зависимости от того, какой был взят индикатор и как он изменил окраску, определяют тип ОВ, а сравнение интенсивности полученной окраски с цветным эталоном позволяет судить о приблизительной концентрации ОВ в воздухе или о плотности заражения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.Дозиметрический контроль.

Дозиметрический контроль включает контроль облучения личного состава  служб ЧС, радиоактивного и химического  загрязнения людей, техники, материальных средств, продовольствия, воды и объектов внешней среды. Задачи дозиметрического контроля определяются особенностями и масштабами практической деятельности и, в первую очередь, направлены на достижение следующих целей:

   1. подтверждения соответствия  требованиям санитарного законодательства  радиационно-гигиенических условий  и выявление радиационной опасности; 

   2. расчет текущих  и прогнозируемых уровней облучения  населения, а также техники,  материальных средств, продовольствия, воды и объектов внешней среды 

   3. обеспечение исходной  информации для расчета доз  и принятия решений в случае  аварийного облучения, подтверждения  качества и эффективности радиационной  защиты людей 

Данные дозиметрического контроля могут быть использованы также  для:

   * совершенствования  применяемых технологий и разработки  новых.

   * предоставление  населению информации, которая позволяет  им понять как, где и когда  они были облучены, что в свою  очередь, поможет им в дальнейшем избегать дополнительного облучения.

   * сопровождения обязательного  медицинского обследования населения; 

   * эпидемиологического  наблюдения за облученными контингентами

Принцип обнаружения ионизирующих (радиоактивных) излучений (нейтронов, гамма-лучей, бета - и альфа-частиц) основан на способности этих излучений ионизировать вещество среды, в которой они распространяются. Ионизация, в свою очередь, является причиной физических и химических изменений в веществе, которые могут быть обнаружены и измерены. К таким изменениям среды относятся: изменения электропроводности веществ (газов, жидкостей, твердых материалов); люминесценция (свечение) некоторых веществ; засвечивание фотопленок; изменение цвета, окраски, прозрачности, сопротивления электрическому току некоторых химических растворов и др. Для обнаружения и измерения ионизирующих излучений используют следующие методы: фотографический, сцинтилляционный, химический и ионизационный.

Фотографический метод основан  на степени почернения фотоэмульсии. Под воздействием ионизирующих излучений  молекулы бромистого серебра, содержащегося в фотоэмульсии, распадаются на серебро и бром. При этом образуются мельчайшие кристаллики серебра, которые и вызывают почернение фотопленки при её проявлении. Плотность почернения пропорциональна поглощенной энергии излучения. Сравнивая плотность почернения с эталоном, определяют дозу излучения (экспозиционную или поглощенную), полученную пленкой. На этом принципе основаны индивидуальные фотодозиметры.

Сцинтилляционный метод. Некоторые вещества (сернистый цинк, йодистый натрий) под воздействием ионизирующих излучений светятся. Количество вспышек пропорционально мощности дозы излучения и регистрируется с помощью специальных приборов - фотоэлектронных умножителей.

Химический метод. Некоторые  химические вещества под воздействием ионизирующих излучений меняют свою структуру. Так, хлороформ в воде при облучении разлагается с образованием соляной кислоты, которая дает цветную реакцию с красителем, добавленным к хлороформу. Двухвалентное железо в кислой среде окисляется в трехвалентное под воздействием свободных радикалов HO2 и ОН, образующихся в воде при её облучении. Трехвалентное железо с красителем дает цветную реакцию. По плотности окраски судят о дозе излучения (поглощенной энергии). На этом принципе основаны химические дозиметры ДП-70 и ДП-70М.

В современных дозиметрических  приборах широкое распространение  получил ионизационный метод обнаружения и измерения ионизирующих излучений.

Ионизационный метод. Под  воздействием излучений в изолированном  объеме происходит ионизация газа: электрически нейтральные атомы (молекулы) газа разделяются на положительные и отрицательные ионы. Если в этот объем поместить два электрода, к которым приложено постоянное напряжение, то между электродами создается электрическое поле. При наличии электрического поля в ионизированном газе возникает направленное движение заряженных частиц, т.е. через газ проходит электрический ток, называемый ионизационном. Измеряя ионизационный ток, можно судить об интенсивности ионизирующих излучений.

Приборы, работающие на основе ионизационного метода, имеют принципиально одинаковое устройство и включают: воспринимающее устройство (ионизационную камеру или газоразрядный счетчик),усилитель ионизационного тока, регистрирующее устройство(микроамперметр) и источник питания.

Ионизационная камера представляет собой заполненный воздухом замкнутый объем, внутри которого находятся два изолированных друг от друга электрода (типа конденсатора). К электродам камеры приложено напряжение от источника постоянного тока. При отсутствии ионизирующего излучения в цепи ионизационной камеры тока не будет, поскольку воздух является изолятором. При воздействии же излучений в ионизационной камере молекулы воздуха ионизируются. В электрическом поле положительно заряженные частицы перемещаются к катоду, а отрицательные — к аноду. В цепи камеры возникает ионизационный ток, который регистрируется микроамперметром. Числовое значение ионизационного тока пропорционально мощности излучения. Следовательно, по ионизационному току можно судить о мощности дозы излучений, воздействующих на камеру. Ионизационная камера работает в области насыщения.

Газоразрядный счетчик используется для измерения радиоактивных  излучений малой интенсивности. Высокая чувствительность счетчика позволяет измерять интенсивность излучения в десятки тысяч раз меньше той, которую удается измерить ионизационной камерой.

  Газоразрядный счетчик представляет собой герметичный полый металлический или стеклянный цилиндр, заполненный разреженной смесью инертных газов (аргон, неон) с некоторыми добавками, улучшающими работу счетчика (пары спирта). Внутри цилиндра, вдоль его оси, натянута тонкая металлическая нить (анод), изолированная от цилиндра. Катодом служит металлический корпус или тонкий слой металла, нанесенный на внутреннюю поверхность стеклянного корпуса счетчика. К металлической нити и токопроводящему слою (катоду) подают напряжение электрического тока.

В газоразрядных счетчиках  используют принцип усиления газового разряда. В отсутствие радиоактивного излучения свободных ионов в объеме счетчика нет. Следовательно, в цепи счетчика электрического тока также нет. При воздействии радиоактивных излучений в рабочем объеме счетчика образуются заряженные частицы. Электроны, двигаясь в электрическом поле к аноду счетчика, площадь которого значительно меньше площади катода, приобретают кинетическую энергию, достаточную для дополнительной ионизации атомов газовой среды. Выбитые при этом электроны также производят ионизацию. Таким образом, одна частица радиоактивного излучения, попавшая в объем смеси газового счетчика, вызывает образование лавины свободных электронов. На нити счетчика собирается большое количество электронов. В результате этого положительный  потенциал резко уменьшается и возникает электрический импульс. Регистрируя количество импульсов тока, возникающих в единицу времени, можно судить, об интенсивности радиоактивных излучений.

2.Дозиметрические приборы.

За последние 30 – 40 лет  в связи с бурным развитием  электроники созданы новые современные  приборы для регистрации всех видов ионизирующего излучения, что оказало существенное влияние  на качество и достоверность измерений. Повысилась надежность средств измерения, значительно снизились энергопотребление, габариты, масса приборов, повысилось разнообразие, и расширилась сфера их применения. Дозиметрические приборы предназначаются для:

   1. контроля облучения  - получения данных о поглощенных  или экспозиционных дозах излучения людьми и сельскохозяйственными животными;

   2. контроля радиоактивного  заражения радиоактивными веществами  людей, сельскохозяйственных животных, а также техники, транспорта, оборудования, средств индивидуальной защиты, одежды, продовольствия, воды, фуража и других объектов;

   3. радиационной разведки - определения уровня радиации  на местности.

Кроме того, с помощью  дозиметрических приборов может  быть определена наведенная радиоактивность облученных нейтронными  потоками в различных технических средствах, предметах и грунте. Для радиационной (химической) разведки и дозиметрического контроля на объекте используют дозиметры и измерители мощности экспозиционной дозы. Комплекты индивидуальных дозиметров ДП-22В и ДП-24, имеющих дозиметры карманные прямо показывающие ДКП-50А, предназначенные для контроля экспозиционных доз гамма облучения, получаемых людьми при работе на зараженной радиоактивными веществами местности или при работе с открытыми и закрытыми источниками ионизирующих излучений.

Комплект дозиметров ДП-22В  состоит из зарядного устройства   типа ЗД-5 и 50 индивидуальных дозиметров карманных прямо показывающих  типа ДКП-50А. В отличие от ДП-22В комплект дозиметров ДП-24  пять дозиметров ДКП-50А.

Зарядное устройство  предназначено для зарядки дозиметров ДКП-50А. В корпусе ЗД-5 размещены: преобразователь напряжения, выпрямитель высокого напряжения, потенциометр-регулятор напряжения; лампочка для подсвета зарядного гнезда, микро выключатель и элементы питания. На верхней панели устройства находятся: ручка потенциометра , зарядное гнездо  с колпачком  и крышка отсека питания . Питание осуществляется от двух сухих элементов типа 1,6-ПМЦ-У-8, обеспечивающих непрерывную работу прибора не менее 30 ч при токе потребления 200 мА. Напряжение на выходе зарядного устройства плавно регулируется в пределах от 180 до     250 В.

Дозиметр карманный прямо  показывающий ДКП-50А предназначен для измерения экспозиционных доз гамма-излучения. Конструктивно он выполнен в форме авторучки . Дозиметр состоит из дюралевого корпуса , в котором расположены ионизационная   камера с конденсатором, электроскоп, отсчетное устройство и зарядная часть.

Основная часть дозиметра—малогабаритная ионизационная камера , к которой подключен конденсатор  с электроскопом. Внешним электродом системы камера — конденсатор является дюралевый цилиндрический корпус , внутренним электродом — алюминиевый стержень .

Электроскоп образует изогнутая  часть внутреннего электрода (держатель) и приклеенная к нему платинированная  визирная нить (подвижной элемент) .

В передней части корпуса  расположено отсчетное устройство- микроскоп с 90-кратнмм увеличением, состоящий из окуляра и шкалы . Шкала имеет 25 делений .Цена одного деления соответствует двум рентгенам. Шкалу и  окуляр крепят фасонной гайкой.

В задней части корпуса  находится зарядная часть, состоящая  из диафрагмы  с подвижным контактным штырем . При нажатии штырь  замыкается с внутренним электродом ионизационной камеры. При снятии нагрузки контактный штырь диафрагмой возвращается в исходное положение. Зарядную часть дозиметра предохраняет от загрязнения защитная оправа . Дозиметр крепится к карману одежды с помощью держателя .

Принцип действия дозиметра  подобен  действию простейшего электроскопа. В процессе зарядки дозиметра визирная нить  электроскопа отклоняется   от внутреннего   электрода  под влиянием сил электростатического отталкивания. Отклонение нити зависят от приложенного напряжения, которое при зарядке регулируют и подбирают так, чтобы изображение визирной нити совместилось с отсчетного устройства.

При воздействии гамма-излучения  на заряженный дозиметр в рабочем  объеме камеры возникает ионизационный ток. Ионизационный ток уменьшает первоначальный заряд конденсатора и: камеры» а следовательно, и потенциал внутреннего электрода. Изменение  потенциала, измеряемого электроскопом,пропорционально экспозиционной дозе гамма-излучения. Изменение потенциала внутреннего электрода приводит к уменьшению сил электростатического отталкивания между визирной нитью и держателем электроскопа .В результате визирная нить сближается с держателем, а изображение ее перемещается по шкале отсчетного устройства. Держа дозиметр против света и наблюдая через окуляр за нитью, можно в любой момент произвести отсчет полученной экспозиционной дозы излучения.

Дозиметрические приборы  подразделяются на следующие основные группы:

   * Дозиметры — приборы  для измерения дозы ионизирующего  излучения (экспозиционной, поглощенной,  эквивалентной), а также коэффициента  качества.

   * Радиометры —  приборы для измерения плотности  потока ионизирующего излучения.

   * Универсальные приборы  — устройства, совмещающие функции  дозиметра и радиометра, радиометра и спектрометра и пр.

   * Спектрометры ионизирующих  излучений — приборы, измеряющие  распределение (спектр) величин, характеризующих поле ионизирующих излучений.

В соответствии с проверочной  схемой по методологическому назначению приборы и установки для регистрации ионизирующих излучений подразделяются на образцовые и рабочие. Образцовые приборы и установки предназначены для поверки по ним других средств измерений, как рабочих, так и образцовых, менее высокой точности. Заметим, что образцовые приборы запрещается использовать в качестве рабочих. Рабочие приборы и установки — средства для регистрации и исследования ионизирующих излучений в экспериментальной и прикладной ядерной физике и многих других областях народного хозяйства. Приборы для регистрации ионизирующего излучения разделяются также по виду измеряемого излучения, по эффекту взаимодействия излучения с веществом (ионизационные, сцинтилляционные, фотографические и т. д.) и другим признакам. По оформлению приборы для регистрации ионизирующего излучения подразделяют на стационарные, переносные и носимые, а также на приборы с автономным питанием, питанием от электрической сети и не требующие затрат энергии. В зависимости от измеряемых физических величин, вида ионизирующего излучения и области применения принято устанавливать типы дозиметрических приборов и их обозначения. Тип детектора определяют по измеряемой величине (первая цифра), виду ионизирующего излучения (вторая цифра), области применения (третья цифра). Дозиметрические приборы подразделяются на измерители дозы (дозиметры), измерители мощности дозы и интенсиметры. Измерителями дозы называют дозиметры, измеряющие экспозиционную или поглощенную дозу ионизирующего излучения. Измерители мощности дозы — дозиметры, измеряющие мощность экспозиционной или поглощенной дозы ионизирующего излучения. Интенсиметры — дозиметры, измеряющие интенсивность ионизирующего излучения. Дозиметры применяются для дозиметрического контроля людей, измерения дозы облучения при контроле различных радиохимических процессов, при воздействии ионизирующих излучений на растительность, живые объекты, различные вещества и материалы, измерения дозы в биологических тканях человека и животных с учетом биологической эффективности ионизирующих излучений и различного состава объекта облучения (ткань, кости и др.). Для выполнения перечисленных задач отечественная промышленность выпускает широкий ассортимент дозиметров. Стационарные дозиметры применяются чаще всего для осуществления контроля над процессом облучения объектов до заранее заданных доз. Для дозиметрического контроля персонала стационарные дозиметры практически не применяются. В практической деятельности для измерения доз наибольшее распространение получили индивидуальные дозиметры.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение.

Таким образом, повседневный радиационный и химический контроль внешней среды, своевременное оповещение органов управления, Служб ЧС и населения об угрозе или загрязнении природной среды, проведение дозиметрического контроля облучения людей, загрязнения техники, материальных средств, продовольствия, воды; обеспечения средствами населения – это важные этапы в комплексе защитных мероприятий от хим. и рад. заражения. Весь комплекс мер направлен на то, чтобы максимально снизить вероятность потерь и поражения при возможных авариях и ЧС мирного и военного времени. Отсюда следует, что изучение использования и правильного применения приборов дозиметрического контроля, радиационной и химической разведки необходимы для своевременного предотвращения аварий и ЧС на химически- и радиационноопасных объектах. Население же должно быть в достаточной степени подготовлено к умелым действиям в случае какой-либо ЧС.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы.

   1. Безопасность жизнедеятельности.  Часть 3: Чрезвычайные ситуации. Учебное  пособие под ред. Непомнящего А.В., Шилякина Г.П. – Таганрог: ТРТУ,1994г.

   2. Гражданская оборона.  Атаманюк В. Г. – М.: Просвещение, 1996г.

   3. Защита объектов  народного хозяйства от оружия  массового поражения. Справочник. Демиденко Г. П., Кузьменко Е. П., Орлов П. П. – Киев: Наука, 2009г.

   4. Материалы сайта  http://himvoiska.narod.ru

   5. Методика оценки  радиационной  и химической обстановки  при чрезвычайных ситуациях: Методическое руководство для самостоятельной работы студентов по курсу “БЖД”. Толмачева Л.В. - Таганрог: Изд-во ТРТУ, 1999г.

   6. Радиационные загрязнения  и их измерения. Максимов М.Т. - М.: Знание, 1999г.

   7. Средства химической  разведки, используемые в системах  гражданской обороны. Учебное  пособие. Андреев В.А., Савастинкевич В.М. – М.: Дрофа, 1997г.