VII. Определение размеров зоны наблюдения

7.1. Зона наблюдения представляет собой территорию вокруг радиационного объекта, внутренняя граница которой совпадает с границей СЗЗ, а внешняя граница - с окружностью радиуса R_ЗН.

7.2. Размер зоны наблюдения рассчитывается, исходя из необходимости и достаточности радиационного контроля на этой территории при нормальной эксплуатации радиационного объекта, которая обеспечивается необходимой полнотой, точностью и достоверностью определяемых параметров.

7.3. При нормальной эксплуатации радиационного объекта величины, характеризующие содержание радионуклидов в окружающей среде (объемная активность в приземном слое атмосферы, плотность радиоактивных выпадений, мощность дозы гамма-излучения на местности, доза облучения населения по основным путям воздействия и др.), вблизи и за точкой их максимума, с точностью до соответствующих констант совпадают со среднегодовым метеорологическим фактором разбавления в приземном слое атмосферы G. Это обстоятельство связано с тем, что в указанном диапазоне расстояний от источника основной (свыше 95%) вклад в среднегодовой метеорологический фактор сухого осаждения и влажного выведения радионуклидов на подстилающую поверхность обусловлен их сухим осаждением.

Указанное обстоятельство, наряду с использованием общепринятой и хорошо обоснованной методики расчета среднегодового метеорологического фактора разбавления в приземном слое атмосферы (приложение А), позволяет получить консервативную оценку радиуса ЗН радиационного объекта.

7.4. Возможны два варианта расположения максимумов контролируемых радиационных параметров: вне СЗЗ (вариант 1) и внутри СЗЗ (вариант 2).

7.5. Максимальные значения контролируемых параметров достигаются вне СЗЗ.

7.5.1. Учитывая низкий уровень радиационного воздействия радиационного объекта при нормальной эксплуатации на окружающую среду, ЗН можно ограничить территорией, заключенной между СЗЗ и окружностью, внутри которой контролируемые радиационные параметры достигают максимальных значений. Алгоритм расчета радиуса ЗН основан на линейной связи между контролируемым параметром и среднегодовым метеорологическим фактором разбавления (п. 7.3).

7.5.2. Максимальное значение среднегодового метеорологического фактора разбавления G_n(x) достигается в румбе с номером n₀ на расстоянии x = x_*(n₀) (критическая точка) от источника, при котором выполняются следующие условия

и , (7.1)

, ,

где n₀ - номер румба, куда переносится выброс;

n - номер румба, откуда дует ветер;

N - общее число румбов направлений ветра.

7.5.3. За критической точкой фактор разбавления G_n(x) является монотонно убывающей функцией x (рисунок 1). При этом, как видно из рисунка 1, значения модуля пространственного градиента в области D₁ слева от точки максимума значительно больше, чем в области D₂ справа от нее, то есть результаты РК в области D₁ более информативны, чем вне этой области.

7.5.4. При оценке радиуса зоны наблюдения необходимо учитывать подъем струи над устьем ВТ за счет динамических и термических факторов для исключения неоправданного занижения размеров этой территории (раздел А.9 приложения А).

7.5.5. Результатом расчета радиуса ЗН вокруг источника с учетом неопределенностей измерения радиационных параметров в окружающей среде является интервал значений искомой величины от R_min до R_max

, , (7.2)

, , (7.3)

где и - абсолютные неопределенности оценки величины R_ЗН в сторону больших и меньших значений (при P = 0,95), соответственно;

n_0c - номер румба, в котором критическая точка величины G_n(x) удалена на наибольшее расстояние от источника.

7.5.6. Для оценки неопределенностей и принимается, что в части румба n_0c, ограниченной окружностями с радиусами R_min и R_max вокруг источника, расхождения в результатах измерений радиационного параметра с доверительной вероятностью P = 0,95 можно считать статистически недостоверными.

Расхождение в результатах контроля радиационного параметра, линейно связанного с величиной , на различных расстояниях x₁ и x₂ от источника с вероятностью P = 0,95 можно считать статистически недостоверным, если выполняется условие

, (7.4)

где и - абсолютная стандартная статистическая неопределенность результатов радиационного контроля на расстояниях x₁ и x₂, соответственно.

Рисунок 1 - Пример зависимости среднегодового

метеорологического фактора разбавления примеси в приземном

слое атмосферы от расстояния до источника (не приводится)

7.5.7. Принимая во внимание, что величина при x R является монотонно возрастающей функцией, а при x > R - монотонно убывающей функцией аргумента x, расчет величин R_min и R_max проводится путем решения следующего трансцендентного уравнения

, (7.5)

где U_R - относительная неопределенность РК в окрестности окружности радиуса R;

U_x - соответствующая НПИ относительная неопределенность контроля на границе ЗН, принимается равной 0,6.

Результаты радиационного контроля с суммарной относительной неопределенностью больше 0,6 считаются недостоверными. Параметр U_R может быть определен непосредственно, исходя из оценки реально достижимой неопределенности контроля радиационных параметров в ЗН радиационного объекта.

7.5.8. Уравнение (7.5) в силу отмеченных выше особенностей зависимости функции от x имеет два корня

R₁ = R_min < R, R₂ = R_max > R. (7.6)

7.5.9. В качестве радиуса зоны наблюдения принимается такое расстояние от источника, за пределами которого измеренные значения параметра РК, характеризующего радиационную обстановку в окружающей среде, статистически значимо будут меньше максимального значения этого параметра в ЗН. Указанные условия будут соблюдены, если принять

, (7.7)

где - коэффициент запаса, учитывающий неопределенность метода расчета критической точки величины G (с учетом неопределенностей в оценке подъема факела из ВТ). Рекомендуется принимать = 1,1.

7.6. Максимальные значения контролируемых параметров достигаются внутри СЗЗ.

7.6.1. Чтобы за пределами ЗН значения радиационного параметра, характеризующего радиационную обстановку в окружающей среде, статистически значимо были меньше его максимального значения в ЗН, радиус зоны наблюдения должен быть равным

, (7.8)

где X_max - наибольшее значение корня трансцендентного уравнения

, , R R_СЗЗ. (7.9)

7.7. Установление радиуса зоны наблюдения радиационного объекта выше расчетного значения по формуле (7.7) для варианта 1 или формуле (7.8) для варианта 2 не оправдано с точки зрения информативности результатов радиационного контроля (с учетом реальных неопределенностей измерения физических параметров в окружающей среде) и ведет к неэффективным социально-экономическим затратам.

7.8. В случае нескольких источников радиус зоны наблюдения радиационного объекта принимается равным

, (7.10)

где - радиус зоны наблюдения, если на территории радиационного объекта находится только источник s;

S - число источников выброса радиоактивных веществ в атмосферный воздух на территории радиационного объекта.

7.9. Радиус ЗН радиационного объекта следует отсчитывать от источника выброса радиоактивных веществ в атмосферный воздух, а при наличии нескольких источников - от их геометрического центра.