Изменение уровней радиации на радиоактивно загрязненной местности в общем виде характеризуется зависимостью:
Р=Р0(t/t0), (2.3)
где Р0 - уровень радиации в момент времени t0 после аварии (взрыва), Гр/ч;
Р - уровень радиации в рассматриваемый момент времени t, Гр/ч; n - показатель степени, характеризующий величину спада радиации во времени и зависящий от изотопного состава радионуклидов.
Доза излучения за время от t1 до t2 определяется по формуле:
(2.4)
гдеDn - поглощенная доза излучения, Гр.
После интегрирования получим Dn=P0*t0 n/(l-n)*(t2-n+1 - t1-n+1). (2.5)
Подставив значения Р0=Р1(t1/t0)-n и Р0=Р2(t2/t0)-n в формулу (2.5), получаем:
Dn=1/(1-n)*(P2t2-P1t1). (2.6)
Для ядерного взрыва с учетом естественного радиоактивного распада радиоактивных веществ установлено, что спад уровня радиации подчиняется зависимости
Р=Р0(t/t0)-1,2 . (2.7)
Таким образом, для ядерного взрыва при n=1,2 формула (2.6) приобретает вид
Dn=5*(P1t1– P2t2) или Dn=5*(Рнtн - Ркtк), (2.8)
гдеP1, Рн иP2, Рк - уровни радиации в начале (t1, tн) и в конце (t2, tк) пребывания в зоне радиоактивного заражения соответственно, Гр/ч,
При наличии дополнительных укрытий с различным коэффициентом ослабления Косл формула (2.8) имеет вид:
Dn=5*(Рнtн - Ркtк)/Kосл. (2.9)
Значение коэффициентов ослабления для различных видов укрытий приведены в приложении 3.
Величина спада радиации при аварии (разрушении) АЭС, имеющей другой изотопный состав радионуклидов, чем при ядерном взрыве, должна определяться в каждом конкретном случае по данным радиационной разведки.
Для этогоиз формулы (2.3) получим
n=lg(P1/P2)/lg(t2/t1), (2.10)
где P1/P2 - отношение уровня радиации при первом измерении к уровню радиации при втором измерении; t2/t1 - отношение времени после аварии при втором измерении к времени после аварии при первом измерении. Применительно к аварии на Чернобыльской АЭС величина n ориентировочно определена на основе анализа данных, опубликованных вскоре после аварии. По этим данным величина n ~ 0,4.
При таком законе спада уровни радиации за 7-кратный промежуток времени уменьшаются примерно в 2 раза, а не в 10 раз, как при ядерном взрыве. В этом заключается одна из основных особенностей радиоактивного загрязнения местности при аварии (разрушении) АЭС.
Таким образом, при оценке радиационной обстановки при аварии на АЭС можно ориентировочно принять, что
Р=Р0(t/t0)-0,4. (2.11)
Доза излучения при аварии на АЭС с учетом коэффициента ослабления рассчитывается по формуле:
Dn=1.7*(Pкtк- Рнtн)/Косл.(2.12)