НАСТАВЛЕНИЕ ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИМ СТАНЦИЯМ И ПОСТАМ

Выпуск 12

НАБЛЮДЕНИЯ ЗА РАДИОАКТИВНЫМ ЗАГРЯЗНЕНИЕМ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ

ОДОБРЕНО Государственным комитетом СССР по гидрометеорологии и контролю природной среды 16 ноября 1981 г.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Наставление гидрометеорологическим станциям и постам Государственного комитета СССР по гидрометеорологии и контролю природной среды (Госкомгидромета) определяет основные принципы организации, методы проведения и обработки всех видов радиометрических наблюдений, выполняемых станциями и постами Госкомгидромета.

Необходимость переиздания Наставления вызвана изменениями в техническом оснащении станций за последние годы и переходом с 1980 г. на новую международную систему единиц СИ (стандарт СЭВ 1052-78* "Метрология. Единицы физических величин"). Вместо старой единицы радиоактивности "кюри" (Ки) этим стандартом вводится новая единица "беккерель" (Бк), 1 Ки=3,7·10 Бк (расп/с).

________________

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 8.417-2002, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.

В настоящем Наставлении использованы следующие соотношения между старыми и новыми обозначениями радиоактивности аэрозолей, атмосферных выпадений и воды:

1·10 Ки/м=37·10 Бк/м,

1 мКи/км=37 Бк/м,

1·10 Ки/л=37 Бк/м.

В расчетах вместо старой единицы поглощенной дозы гамма-излучения "рад" используется теперь новая единица "грей" (Гр), вместо старой единицы мощности экспозиционной дозы гамма-излучения "рентген в секунду" (Р/с) используется новая - "ампер на кг" (А/кг):

1 рад=10 Гр,

1 Р/с=2,58·1

0 А/кг,

1 мкР/ч=71,7 фА/кг.

Переработка Наставления и подготовка его второго издания выполнены А.С.Авраменко и К.П.Махонько.

С выходом в свет настоящего Наставления его первое издание, вышедшее в 1975 г., следует считать утратившим силу.

Глава 1

ОРГАНИЗАЦИЯ НАБЛЮДЕНИЙ

1.1. Общие положения

Наблюдения за радиоактивным загрязнением природной среды выполняются на специально оборудованных гидрометеорологических станциях и постах.

В объем работ станций и постов входит:

1. Проведение систематических стационарных наблюдений.

2. Первичная обработка результатов наблюдений.

3. Составление ежемесячных таблиц КАР-2 и КАР-3.

К систематическим стационарным наблюдениям относятся:

а) отбор проб радиоактивных выпадений с помощью планшета, бака-сборника и сборника осадков;

б) отбор проб радиоактивных аэрозолей из приземного слоя атмосферы с помощью фильтрующей установки или вертикального экрана;

в) отбор проб пресной и морской воды.

Предварительная обработка отобранных проб и измерение их радиоактивности производятся либо непосредственно на станциях, либо в радиометрических лабораториях, куда пробы отсылаются на анализ.

В таблицы, куда записываются результаты наблюдений и измерений, вносятся данные метеорологических наблюдений, проводимых по существующим Наставлениям.

1.2. Выбор места наблюдения

Планшеты, баки-сборники и сборники осадков размещаются на метеорологической площадке. Планшет устанавливается на стойке с таким расчетом, чтобы на него не сдувалась пыль или снег с других предметов (будок, дождемеров).

Вертикальный экран устанавливается на площадке не ближе 4 м от ограды с таким расчетом, чтобы находящиеся на площадке приборы и установки не загораживали экран от свободного действия ветров. Баки-сборники и сборники осадков размещаются на метеорологической площадке на расстоянии 2-3 м от дождемера на специальной подставке.

Фильтрующую установку следует размещать на ровных открытых площадках в местах с наименьшей естественной запыленностью (вдали от аэродромов, шоссейных дорог, заводов и т.п.), с учетом возможности подводки силового кабеля для питания мотора воздуходувки. Желательно фильтрующую установку размещать на расстоянии не менее 50 м от близлежащих одноэтажных строений и на расстоянии 300 м от многоэтажных зданий.

При монтаже фильтрующей установки вблизи метеорологической площадки воздуховод ориентируется в сторону от нее. Окончательное направление воздуховода выбирается после изучения режима ветра по многолетним наблюдениям метеостанции или материалам "Справочника по климату СССР", ч.3. Он устанавливается в направлении, противоположном господствующим ветрам в данном районе. Разрешается также размещать фильтрующую установку на территории гидрометеорологической обсерватории или радиометрической лаборатории с соблюдением указанных требований.

1.3. Оборудование пункта наблюдения

Для бесперебойной работы фильтрующая установка размещается в специальной будке с жалюзи (рис.1). Будка устанавливается на кирпичном фундаменте, который должен возвышаться над поверхностью земли на 80-100 см. На отдельном фундаменте располагается бетонная тумба для крепления мотора фильтрующей установки. В верхней ее части находятся П-образные металлические выводы из уголков, швеллеров или листового железа, служащие опорами для мотора. Поперечные размеры тумбы должны превышать размеры основания мотора минимум в два раза. Высота тумбы выбирается с таким расчетом, чтобы расстояние между полом и фильтродержателем после размещения фильтрующей установки составляло около 50 см.

Рис.1. План размещения фильтрующей установки в будке

1 - воздуховод, 2 - воздуходувка 19ЦС-48, 3 - измерительная насадка, 4 - манометр УС-175-12, 5 - входная дверь, 6 - магнитный пускатель, 7 - окно с жалюзи

Монтаж установки заключается в следующем. Опора анкерными болтами наглухо закрепляется на фундаменте и на ней крепится мотор. К фланцу всасывающего отверстия вентилятора прикрепляется на болтах фильтродержатель. Между фланцами вентилятора и фильтродержателя ставится резиновая прокладка. К фланцу выхлопного отверстия короба вентилятора крепится воздуховод, между фланцами ставится резиновая прокладка. Для обеспечения устойчивого положения воздуховода его свободный конец должен опираться на подставку.

Мотор подключается к сети трехфазного тока, станина мотора заземляется. Для осуществления автоматического отключения электродвигателя при обрыве одной из фаз устанавливается магнитный пускатель.

Для эксплуатации фильтрующей установки "Тайфун" не обязательно иметь специальное помещение. В условиях мягкого климата она может работать под открытым небом. При установке "Тайфуна" вне помещения для защиты от подтока воды достаточно сделать насыпь из грунта высотой 20-30 см над уровнем земли. Однако в пунктах с сильными дождями или метелями, гололедом, снегопадами "Тайфун" надо устанавливать в защитной будке с жалюзи.

Для обеспечения бесперебойной работы фильтрующих установок не реже 1-2 раз в год надо делать профилактическое обслуживание, в частности ревизию подшипников с заменой смазки. На станции должен храниться запасной электродвигатель к воздуходувке на случай аварии. Техническое обслуживание фильтрующей установки должно быть организовано так, чтобы в случае выхода ее из строя продолжительность ремонтно-восстановительных работ не превышала 1 суток.

Планшет на метеоплощадке устанавливается на специальной стойке. В районах с сильными снегопадами стойки делаются из трубок, входящих одна в другую. Фиксирование высоты стойки осуществляется металлическим стержнем, проходящим внутрь трубки.

Баки-сборники устанавливаются на подставке с таким расчетом, чтобы расстояние от уровня земли до верхней кромки бака равнялось 1 м.

Для отбора месячных проб атмосферных осадков на метеоплощадке используется сборник осадков - полиэтиленовый бак с крышкой. Он устанавливается на деревянном столе размером 75х75 см и высотой 125-150 см (рис.2). К столу привинчиваются два металлических штатива. На столе укрепляется доска размером 65х65 см. В доске вырезается отверстие, диаметр которого примерно на 1 см больше дна пробоотборного бака. Пробоотборный бак устанавливается так, как показано на рис.3.

Рис.2. Столик для сборника осадков

Рис.3. Установка на столике бака-сборника осадков

1.4. Сроки наблюдения

Наблюдения за радиоактивностью атмосферы проводятся во все сезоны года независимо от температуры окружающего воздуха.

Для увязки данных наблюдений за радиоактивным загрязнением природной среды с климатологическими метеоданными все наблюдения на станциях и постах проводятся по местному декретному времени. Смена марли на планшетах и вертикальных экранах, а также фильтров на фильтрующих установках производится в 7 ч 30 мин. Срок работы фильтрующей установки - 12 ч в сутки*: с 7 ч 30 мин до 13 ч 30 мин и с 19 ч 30 мин до 1 ч 30 мин.

________________

* По указанию УКЗ Госкомгидромета фильтрующая установка может работать 24 ч в сутки.

Сбор месячных выпадений с помощью баков-сборников и атмосферных осадков с помощью сборников осадков осуществляется в 12 ч местного времени последнего числа каждого месяца.

Глава 2

ОТБОР ПРОБ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ РАДИОАКТИВНЫХ АЭРОЗОЛЕЙ В ПРИЗЕМНОМ СЛОЕ АТМОСФЕРЫ

2.1. Фильтрующая установка

Устройство и назначение. Фильтрующая установка предназначается для отбора проб радиоактивного аэрозоля из приземного слоя атмосферы. Конструкция ее изображена на рис.4.

Рис.4. Фильтрующая установка

Фильтрующая установка состоит из центробежной воздуходувки 2 с электромотором 1, фильтродержателя 3, на который накладывается фильтр, воздуховода 4, отводящего профильтрованный воздух в сторону от места засоса аэрозолей в установку, и трубки ЦАГИ 5, служащей для измерений объемной скорости воздуха, проходящего через фильтр. Длина воздуховода не менее 15-кратного размера наибольшей стороны его поперечного сечения.

В фильтрующих установках используется воздуходувка 19ЦС-48. В пунктах, где временно были установлены воздуходувки меньшей производительности, они должны быть заменены воздуходувкой 19ЦС-48 в морском исполнении.

В табл.1 приводятся характеристики наиболее часто применяющихся в настоящее время воздуходувок с указанием рекомендуемых размеров фильтра.

Таблица 1

Основные характеристики воздуходувок

Для фильтрации применяется фильтроткань Петрянова марки ФПП-15-1,5, которая выпускается в виде стандартных листов размером 1500х650 мм. Конструкция фильтродержателя, на который накладывается фильтроткань, приведена на рис.5. Для включения и выключения электромотора, а также для его автоматического отключения в случае перегрузки или обрыва одной из фаз служит магнитный пускатель ПМ 1212.

Рис.5. Фильтродержатель для воздуходувки 19ЦС-48. На каркас фильтродержателя натягивается сетка с ячейками 15х15 мм из стальной проволоки диаметром 0,5-1,0 мм (на рис. не показана)

Измерение расхода воздуха. Для измерения скорости воздушного потока трубка ЦАГИ жестко устанавливается в воздуховоде и в таком виде градуируется по измерительной насадке. Следует помнить, что всякое смещение трубки ЦАГИ относительно воздуховода, изменение формы воздуховода после ремонта и т.п. нарушает градуировку. В таком случае градуировку надо провести заново.

Градуировка состоит в одновременном измерении расхода воздуха (объемной скорости воздуха) через фильтр с помощью трубки ЦАГИ и измерительной насадки.

Конструкция измерительной насадки приведена на рис.6. Насадка состоит из кожуха 5 и измерительного сопла 6, она надевается на фильтродержатель 4 и прикрепляется на фланце резиновыми лентами. В горловине сопла по кругу сделаны отверстия, объединенные кольцевым каналом, выведенным на штуцер, к которому присоединяется указатель скорости УС-175. Прежде чем попасть на фильтр, весь воздух проходит через сопло и вызывает в горловине перепад давления. Давление измеряется прибором УС, шкала которого отградуирована в км/ч. Чтобы определить расход воздуха через сопло (а следовательно, и через фильтр), необходимо полученную скорость умножить на площадь поперечного сечения горловины сопла.

Рис.6. Измерительная насадка