Коротко о сценарии и допущениях
- Допущение: аварийный выброс радиоактивных аэрозолей и газов (включая ${}^{131}$I и ${}^{137}$Cs) на период от часов до дней; основная опасность — внешнее гамма-облучение и ингаляционное/пищевое поступление радионуклидов.
- Простая модель дозы от ингаляции: $$D_{inh}=C\cdot BR\cdot t\cdot e,$$ где $C$ — активность в воздухе $(\mathrm{Bq}/{\mathrm{m}}^3)$, $BR$ — минутный/часовой объём дыхания, $t$ — время экспозиции, $e$ — дозовый коэффициент $(\mathrm{Sv}/\mathrm{Bq})$.
- Внешняя доза от облака/задравшейся пыли: $D_{ext}=\dot{D}\cdot t$, где $\dot{D}$ — мгновенная мощность дозы $(\mathrm{Sv}/\mathrm{h})$.
Эффективность средств индивидуальной защиты (приближённые оценки)
- Обычная хлопчатобумажная маска: уменьшает ингаляционный вклад примерно на $\sim 20\%$.
- Хирургическая маска: $\sim 60\%$ (зависит от посадки и размера частиц).
- Респиратор FFP2 / N95: $\sim 94\%$ для частиц в диапазоне эффективности фильтрации.
- Респиратор FFP3 / N99: $\sim 99\%$.
- Полумаска/полная маска с P3-картриджем: $\sim 99.9\%$ против аэрозолей при правильной подгонке.
- Обычная одежда / плащ: снижает прямое осаждение частиц на кожу, но пропускает мелкие аэрозоли — дополнительное снижение внешнего вклада малое ($<2$×), служит как барьер для крупных частиц.
- Спецодежда (одноразовый защитный костюм, герметичная): может снижать депонирование на тело на фактор $\sim 10$ и более при правильном использовании.
Эффективность методов деконтаминации для населения
- Снятие одежды сразу после пребывания в загрязнённой зоне: удаляет до $\sim 90\%$ поверхностной контаминации на теле (основной простой и эффективный шаг).
- Душ с тёплой водой и мылом: удаляет обычно $\ge 95\%$ остаточных поверхностных загрязнений кожи и волос (меньше для сильной фиксации, повторять при необходимости).
- Сухая очистка (смахивание щёткой/скребком) для локализованных поверхностей: полезно на открытых поверхностях перед влажной обработкой, эффективность зависит от типа поверхности ($30-80\%$).
- Моющие растворы и детергенты для поверхностей (полы, стены): удаляют значительную долю осевшей пыли; эффективность зависит от поверхности и технологии — часто фактор удаления $\sim 2-10$.
- Пылесос с HEPA-фильтром для сухой пыли: эффективен для удаления радиоактивной пыли с интерьеров, уменьшает повторную аэрацию; обычный пылесос без HEPA противопоказан (распылит частицы).
- Дезактивация воды и сточных вод — задача коммунальных служб; населению — избегать использования сомнительной воды/пищи.
Меры по внутренней контаминации (щитовидьё)
- Превентивная щитовидная блокада (йодид калия, KI) при угрозе поступления ${}^{131}$I может снизить накопление в щитовидной железе более чем на $\sim 90\%$ при приёме вовремя. Временные ограничения: наиболее эффективна при приёме до или сразу после начала экспозиции (часы).
- Решение о приёме KI должно базироваться на указаниях местных органов здравоохранения и на прогнозируемой дозе в щитовидьё.
Рекомендованные действия для населения (по приоритету)
1. Укрытие в помещении (shelter): снижение внешней дозы обычно на фактор $\sim 10-100$ (зависит от здания и герметичности) — первое и одновременно самое эффективное действие при внезапном выбросе.
2. Закрыть окна/двери, отключить вентиляцию и кондиционеры, запечатать щели — уменьшает проникновение воздуха с радиоактивностью.
3. Использовать респираторы/маски: по возможности FFP2/FFP3; если нет — хирургическая маска лучше чем ничего (см. проценты выше).
4. По возможности переместиться в центральные комнаты/подвальные помещения для дополнительного экранирования.
5. При возвращении/выходе из загрязнённой зоны: снять наружную одежду, упаковать её в полиэтиленовый мешок, принять душ с мылом, промыть волосы.
6. Следовать официальным указаниям по эвакуации: типичные практики — эвакуация при ожидаемой внешней дозе порядка $>50\mathrm{mSv}$ (вариабельно; некоторые руководства используют пороги $10-100\mathrm{mSv}$ для принятия мер).
7. KI по указанию властей при риске облучения щитовидной железы выше порогов, установленных местными протоколами.
Оценка относительной эффективности (быстрая сводка)
- Лучший вклад в снижение общей дозы: укрытие ($\times 10-100$), затем уменьшение ингаляции (FFP2/FFP3: $\sim 94-99\%$), затем удаление одежды ($\sim 90\%$) и душ ($\ge 95\%$ оставшейся контаминации).
- Неправильное или запоздалое использование средств (плохая посадка респиратора, отсутствие снятия одежды) резко снижает их эффективность.
Ограничения и допущения
- Конкретные числа зависят от спектра радионуклидов, размера частиц, концентрации в воздухе, времени экспозиции и конструкции зданий. Приведённые проценты — приближённые оценки для типичных аварийных аэрозолей и бытовых условий.
- Для точных действий и распределения KI, эвакуаций и санитарной обработки необходимо следовать указаниям органов гражданской защиты и радиационной службы.
Краткий итог
- Первое правило — укрыться и сократить время пребывания в заражённой среде. Затем — минимизировать вдыхание (наилучшие респираторы), снять одежду и принять душ. KI — только по указанию служб при угрозе ${}^{131}$I. Местные органы должны оценить уровни и давать конкретные пороги эвакуации и приёма препаратов.