ДЕЗАКТИВАЦИЯ КАК ОДИН ИЗ ВИДОВ АВАРИЙНО-СПАСАТЕЛЬНЫХ РАБОТ НА РАДИАЦИОННО-ОПАСНЫХ ОБЪЕКТАХ

DEACTIVATION AS ONE OF THE TYPES OF EMERGENCY AND RESCUE OPERATIONS AT RADIATION HAZARDOUS FACILITIES

Darina Dzhemileva

3rd year student of the Faculty of Management and Integrated Security, Ural Institute of State Fire Service of EMERCOM,

Russia, Yekaterinburg

АННОТАЦИЯ

В данной статье представлены виды аварийно-спасательных работ на радиационно-опасных объектах. Описаны основные способы проведения дезактивации, к которым относятся: дезактивация струёй газа, абразивный обдув, дезактивация пылеотсасыванием, дезактивация снятием загрязнённого слоя и изоляцией загрязнённой поверхности, дезактивация струёй воды, дезактивация паром, дезактивация с помощью дезактивирующих растворов, дезактивация с помощью плёнок, технические средства дезактивации. Описаны следующие виды дезактивационных работ: дезактивация оборудования, транспорта, одежды, местности, санитарная обработка.

ABSTRACT

This article presents the types of emergency rescue operations at radiation-hazardous facilities. The main methods of deactivation are described, which include: deactivation by gas jet, abrasive blowing, deactivation by dust extraction, deactivation by removing the contaminated layer and isolating the contaminated surface, deactivation by water jet, steam deactivation, deactivation with deactivating solutions, deactivation with films, technical means of deactivation. The following types of deactivation works are described: deactivation of equipment, transport, clothing, terrain, sanitary treatment.

Ключевые слова: аварийно-спасательные работы на радиационно-опасных объектах, дезактивация, способы проведения дезактивации, организация дезактивационных работ.

Keywords: emergency and rescue operations at radiation hazardous facilities, deactivation, methods of deactivation, organization of deactivation works.

Введение

С каждым днём в мире активно развивается атомная энергетика. В настоящее время в Российской Федерации уже функционирует 11 атомных электростанций (АЭС), а также, согласно Распоряжению Правительства РФ [1], около 70 организаций, эксплуатирующих особо радиационно-опасные и ядерно-опасные производства и объекты. Аварии на указанных предприятиях происходят довольно часто, они наносят огромный ущерб населению и окружающей среде за счёт охвата радиацией значительных территорий. Для ликвидации последствий таких аварий проводятся аварийно-спасательные работы (АСР).

АСР на радиационно-опасных объектах (РОО) – это первоочередные работы по спасению людей, материальных и культурных ценностей, защите окружающей среды в зоне радиоактивного (РА) загрязнения, локализации и подавлению или доведению до минимально возможного уровня РА загрязнения. При проведении данных АСР непрерывно ведётся радиометрический и дозиметрический контроль и выполняются следующие виды спасательных работ:

• обеспечение безопасности населения и привлекаемого к проведению АСР личного состава;
• проведение разведки на территории аварийного объекта и в зоне заражения;
• поиск и спасение пострадавших, оказание им первой помощи с дальнейшей транспортировкой в лечебное учреждение;
• эвакуация пораженных из опасной зоны и первоочередное обеспечение их жизнедеятельности;
• локализация и ликвидация аварии;
• сбор, транспортировка и захоронение РА отходов;
• дезактивация людей, техники, местности и всех остальных объектов, подверженных облучению.

Остановимся более подробно на способах дезактивации, имеющихся на сегодняшний день, их организации и проведении на РОО.

Дезактивация и способы ее проведения

Дезактивация – это обеззараживание объектов (зданий и сооружений, дорог, населённых пунктов, оборудования, транспорта, одежды, средств индивидуальной защиты и т.п.) и различных сред (воды, воздуха, продуктов продовольствия и т.п.) путём удаления или снижения концентрации РА веществ до допустимых норм.

Существуют различные способы дезактивации, которые определяют, исходя из условий РА загрязнения или условий самой дезактивации. Кроме того, выбор способа дезактивации зависит от особенностей РА загрязнения и специфики РОО, на котором произошла авария.

Все способы дезактивации можно классифицировать по агрегатному состоянию дезактивирующих веществ на:

• жидкостные (струя воды, пена, дезактивирующие растворы, электрическое поле, ультразвук, стирка (экстракция), использование сорбентов);
• безжидкостные (струя газа (воздуха), пылеотсасывание, снятие загрязнённого слоя, изоляция загрязнённой поверхности);
• комбинированные (фильтрация, протирание щётками или иной ветошью, пар, применение затвердевающих плёнок).

Однако все эти методы можно условно разделить на две группы по частоте применения – основные и вспомогательные - и на три группы по виду воздействия – физико-механические, химические и физико-химические.

Рассмотрим каждый из способов подробнее.

1. Дезактивация струёй газа (воздуха). Процесс проходит в две стадии: на первой производится удаление струёй газа (воздуха) РА жидкостей, мелких частиц и структурированных масс, благодаря которому РА вещества переходят в аэрозольное или взвешенное состояние и удаляются с обрабатываемого объекта (поверхности) во время второй стадии. Газовая струя создается с помощью отслужившего гарантийный срок реактивного двигателя, на выходе из которого образуется газовый поток со скоростью 150-200 м/с, снижающийся до 90-110 м/с на расстоянии 5-7 м от обрабатываемой поверхности. Такой поток способен очистить объекты от РА частиц диаметром более 15 мкм. На практике данный способ дезактивации оказался неэффективным.
2. Абразивный обдув. Данный метод увеличивает эффективность предыдущего за счёт внедрения в воздушный поток абразивного порошка (песок, карборунд, металлические и прочие порошки), который снижает скорость движения воздуха до 3-40 м/с. Таким образом, этот процесс позволяет удалять как поверхностные, так и глубинные загрязнения, но он тоже имеет существенные недостатки. Основными из них могут выступать: очень высокий расход абразива (7,5-45 г/с), сложность регенерации после проведения дезактивационных работ.
3. Дезактивация пылеотсасыванием. В отличие от ранее рассмотренных способов при дезактивации пылеотсасыванием струя воздуха имеет направление от обрабатываемой поверхности из-за воздействия на неё создаваемого в воздушном тракте пылесоса вакуума. При совместном воздействии воздушной струи и щётки скорость потока в сопле пылесоса равна 12-15 м/с. Заключение в воздуховод воздушного потока предотвращает распространение РА загрязнения в окружающую среду, а фильтрация загрязнённого потока даёт возможность улавливать удаляемые частицы и проводить дезактивацию на основе замкнутого цикла. Несмотря на все преимущества данный метод представляет опасность для сил, проводящих обработку, из-за загрязнения внутренних элементов пылесоса, дезактивация которых очень трудоёмка.
4. Дезактивация снятием загрязнённого слоя и изоляцией загрязнённой поверхности. Применяется для дезактивации местности, дорог, окрашенных изделий, строительных конструкций и других объектов, подвергшихся РА загрязнению. Дезактивация осуществляется посредством срезания верхнего слоя грунта вручную или с помощью техники (бульдозеры, скреперы, грейдеры), толщина снимаемого слоя должна быть в два раза больше глубины проникновения радиации. Данный способ эффективен, но требует больших материальных затрат и проведения дополнительных работ для предотвращения вторичного загрязнения при транспортировке загрязнённого материала и его захоронении.
5. Дезактивация струёй воды является часто используемым способом при обеззараживании оборудования, участков местности с твердым покрытием, транспортных и других средств. В данном процессе может быть использована сплошная, разделённая на отдельные компактные струйки, а также капельного строения струя воды, которую рекомендуется направлять под углом 3-45⁰ к обрабатываемой поверхности. В зависимости от давления перед насадкой выделяют низко- (10 атм.), средне- (10-50 атм.) и высоконапорные струи (более 50 атм.). Дезактивация производится совместным влиянием абразива и струи при введении в средне- и низконапорные струи абразивного препарата. Недостатками являются: большой объём затраченного абразива и низкая эффективность.
6. Дезактивация паром. Струёй пара могут обрабатываться транспортные средства, оборудование, аппаратуры, здания и сооружения, также этот способ применяется для эжектирования воды. Применение пара позволяет удалить значительная часть глубинных РА загрязнений, в том числе из пор и выемов. Такая дезактивация может осуществляться в «сухом» (не конденсируется на поверхности) и «мокром» (частичная или полная конденсация, образование жидкой пленки) вариантах. Однако этот метод требует больших расходов материальных и энергетических ресурсов для генерации пара на специальных котельных установках с большой производительностью.
7. Дезактивация с помощью дезактивирующих растворов. Для дезактивации используются растворы на основе поверхностно активных веществ (ПАВ), окислители и сорбенты. Тем не менее при их использовании не рекомендуется обеззараживание пористых материалов (кирпич, шифер, некоторые сорта бетона), а также самолетов, вертолетов, оптической, электронной аппаратуры и т.п. Эффективнее всего применять для обработки суспензии.
8. Дезактивация с помощью плёнок. При обеззараживании данным способом применяются изолирующие (экранируют поверхность объекта), дезактивирующие (перемещении РА веществ из объекта в глубину материала плёнки) и локализующие плёнки (удаляемые и неудаляемые). Удаление плёнок возможно «сухим» или «мокрым» способом водой, водными растворами и органическими растворителями. Автосмывкой осуществляют удаление использованных изолирующих красок.

Технические средства дезактивации:

• специальные (стационарные, подвижные, роботизированные);
• многоцелевые (пожарные, пылесосы, средства стирки и экстракции);
• обычные (строительно-дорожная техника, техника коммунального хозяйства, сельскохозяйственная техника).

На предприятиях атомной промышленности, в подразделениях МЧС России и Минобороны России на вооружении имеется специальная техника, подготовленная заранее для дезактивации: обработки транспортных средств, вооружения, дорог, оборудования и других объектов, белья и одежды. Технические средства подготавливают к дезактивационным работам путем их дооборудования. Наземные средства снабжаются биозащитными устройствами для работы на загрязненной местности.

Организация и проведение дезактивационных работ

Мероприятия по дезактивации проводятся с целью уменьшения уровня облучения людей путем локализации и ликвидации источников излучения.

На этапе подготовки разрабатывается план проведения дезактивационных работ с указанием сроков и способов проведения данных работ, сил и средств, видов радиационной защиты, необходимых для ликвидации аварии, а также вопросов организации связи и оповещения.

Исходя из необходимых объемов для дезактивации загрязненной территории, зданий, сооружений и других объектов производят расчёт сил и средств, привлекаемых для проведения дезактивационных работ. Привлекаются органы управления учреждений и организаций, которые должны предоставить заранее разработанные и согласованные методики дезактивации конкретных объектов и видов для сокращения сроков проведения работ и повышения их эффективности.

Тщательное радиационное обследование загрязнённой территории и расположенных на ней зданий и сооружений проводят для разработки программы дезактивационных работ, в которой указываются мощность дозы и плотность поверхностного загрязнения территории и других объектов радиацией, прогнозируемые уровни доз облучения личного состава в ходе проведения работ.

Выбор объектов обработки и очерёдность дезактивации определяется за счёт учёта географических и природных условий на загрязнённой местности. Данный фактор требует выполнения следующих условий: жёсткое ограничение по срокам проведения с учётом многостадийности работ, обеспечение надёжности конечных результатов дезактивации и радиационной безопасности личного состава, привлекаемого к дезактивационным работам, своевременное и бесперебойное предоставление технических средств, материалов, трудовых, материальных и финансовых ресурсов.

Исходя из радиационной обстановки определяется необходимость, целесообразность и осуществимость дезактивации. Проведения дезактивации отменяется, если в процессе работ личный состав будет подвергаться большей опасности, чем опасность самого загрязненного объекта. Производится захоронение объекта, если стоимость самого объекта меньше затрат на проведение дезактивации, а также если имеющимися техническими средствами и способами не могут быть обеспечены требования по степени дезактивации.

Дезактивация оборудования, транспорта и одежды.

При дезактивации техники и транспорта металлические, деревянные и пластмассовые запчасти протираются влажной ветошью, промываются растворами и струёй воды с одновременным протиранием щётками, начиная с верхних поверхностей, а брезенты и элементы из кожзаменителей - обметанием, выколачиванием, чисткой щётками. Химически связанные с поверхностью РА загрязнения смываются специальными рецептурами или ликвидируются путём травления металла или снятия верхних слоев лакокрасочных покрытий. Данные виды работ осуществляются на пунктах специальной обработки и на станциях обеззараживания транспорта на базе автотранспортных предприятий, гаражей, постов мойки и уборки автотранспорта и т.п. Авторазливочные станции АРС и очистные машины ОМ-22616 используют для дезактивации автотранспорта на автомагистралях и в полевых условиях.

Дезактивация одежды и обуви личного состава, привлекаемого к ликвидации последствий аварии на РОО, производится банно-прачечными отрядами Минобороны России на станциях по обеззараживанию одежды (СОО), в механических прачечных, на фабриках химчистки, переоборудованных для дезактивации, спецкомбинатах бытового обслуживания. Дезактивации подлежат следующие виды одежды, белья, обуви и т. п.:

• хлопчатобумажная, лавсановая и изготовленная из смешанных тканей спецодежда (халаты, комбинезоны, куртки, брюки);
• нательное и постельное бельё, полотенца, шапочки, носки, хлопчатобумажные перчатки;
• средства индивидуальной защиты кожи из плёночных, резиновых и прорезиненных материалов (фартуки, нарукавники, перчатки, полукомбинезоны, пневмокостюмы и др.);
• спецобувь (ботинки, сапоги, бахилы, галоши и др.);
• зимняя спецодежда (ватные куртки, брюки и др.).

Дезактивация местности.

Исходя из масштабов РА загрязнения определяется объём дезактивационных работ: при локальном загрязнении обеззараживается весь участок местности, при крупномасштабной аварии - отдельные участки дорог, местности, сельскохозяйственных угодий.

Способ обеззараживания дорог зависит от типа их покрытия. Бетонные и асфальтированные дороги дезактивируются струёй воды при помощи специальных и поливомоечных машин коммунального хозяйства, а грунтовые - снятием верхнего загрязненного слоя. Дезактивация не осуществляется на заболоченной местности, участках тундры и тайги, склонах гор и ложбины, в пустынях.

Во избежание загрязнения транспортных средств и облучения личного состава в локальных случаях работы начинают с чистой стороны, в масштабных случаях - проделываются проходы к отдельным участкам.

Также дезактивацию местности можно осуществить методом изолирования засыпкой (песком, шлаком, щебенкой) или незагрязненным грунтом, бетонированием, асфальтированием и укладкой бетонных плит. Наиболее безопасной считается укладка бетонных плит, так как остальные способы могут привести к пылеобразованию, что приведет к распространению РА частиц.

Культивированную местность можно обработать путём перепахивания (переворачивания), который можно рассматривать как изоляцию незагрязненным пластом. Также этот способ ограничивает переход РА веществ в растения.

Санитарная обработка.

Санитарная обработка людей, осуществляемая в период радиационной аварии и ликвидации ее последствий, может быть частичной или полной. Частичная санитарная обработка проводится с целью удаления РА веществ с части кожных покровов человека (лица, шеи, рук), одежды, обуви и средств индивидуальной защиты, а полная санитарная обработка - обмывания всего тела человека тёплой водой с мылом, мочалкой и обработки слизистых оболочек глаз, носа и рта 2 % раствором питьевой соды.

Одной из первых следует проводить дезактивацию кожи, так как она является средством, препятствующим накоплению радиации во внутренних органах человека. Существует два способа удаления РА загрязнения с кожных покровов:

• механический – при помощи липких пластырей, индифферентных порошков, ватно-марлевых тампонов;
• химический – путём обработки кожи дезактивирующими составами.

Однако специальные и бытовые моющие средства являются наиболее эффективными средствами очистки кожи.

Полная санитарная обработка проводится после частичной санитарной обработки, если при осуществлении индивидуального дозиметрического контроля уровень загрязнения кожи, одежды или обуви окажется выше установленных норм. Её проведение сопровождается дозиметрическим контролем и производится на пунктах специальной обработки, подвижных или стационарных санитарных обмывочных пунктах.

Выводы

Исходя из рассмотренных способов дезактивации и технологий проведения дезактивационных работ можно сделать следующие выводы:

1. приведённое описание способов дезактивации позволяет судить о постепенном совершенствовании методик борьбы с радиоактивным загрязнением за счёт устранения недостатков в неэффективных на практике методах;
2. организация и технологии проведения дезактивации предусматривают в себе спектр работ, не только направленный на защиту населения, персонала, работающего в зонах радиоактивного облучения, и подвергшейся загрязнению окружающей среды, но и предусматривающий возникновение различных условий (трудностей) при осуществлении обеззараживания.

Также, следует отметить, что любая авария на РОО требует индивидуального подхода и подбора необходимых в конкретном случае способов дезактивации и требующихся для этого средств в зависимости от масштаба распространения радиоактивного загрязнения и особенностей территорий и объектов.

Список литературы:

1. Распоряжение Правительства Российской Федерации от 14.09.2009 №1311-р «Об утверждении перечня организаций, эксплуатирующих особо радиационно-опасные и ядерно-опасные производства и объекты».
2. ГОСТ Р 22.8.06-99 Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Аварийно-спасательные работы при ликвидации последствий аварий на радиационно-опасных объектах. Общие требования.
3. Зимон А.Д., Пикалов В.К. Дезактивация. М., ИздАТ, 1994.
4. Зокоев В.А, Иванов К.М., Горбунов А.А., Воропаев Н.П., Шепелюк С.И., Нестеренко А.Г., Кораев К.В. Организация и ведение аварийно-спасательных работ: учебник / под ред. Э.Н. Чижикова – СПб: Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России, 2016.