Detekce radiace v ovzduší v České republice

Monitorování radiační situace probíhá na základě požadavku Státního úřadu pro jadernou bezpečnost (SÚJB) prostřednictvím stálé směny společného operačního centra Ministerstva obrany ČR. V souladu se zákonem č. 263/2016 (atomový zákon) monitoruje v době míru Ministerstvo obrany radiační situaci na území ČR vyčleněnými silami a prostředky Armádní radiační monitorovací sítě (ARMS).

Podstatná část oblasti leteckého monitorování je pak řešena péčí Státního ústavu radiační ochrany (SÚRO), kdy je ve vybraných lokalitách periodicky monitorováno ovzduší za pomoci vrtulníku Mi-17 z výzbroje 243.

Historie a události

26. dubna roku 1986 došlo v tehdejším Sovětském svazu k bezprecedentní havárii v Černobylské jaderné elektrárně na území dnešní Ukrajiny, která svým rozsahem kontaminace patří k nejhorším katastrofám nejen na starém kontinentu, ale i na světě. Hned druhý den po havárii procházel nad územím tehdejší Československé socialistické republiky velký radioaktivní mrak, který se vlivem proudění ještě jednou vrátil nad naše území.

V reakci na černobylskou havárii zahájila celá řada států kontinuální monitorování radiační situace, které na území bývalého Československa probíhá od konce dubna roku 1986 a aktuálně jej zajišťuje Státní úřad pro jadernou bezpečnost (SÚJB).

Role sovětských vojsk

Je pro tehdejší dobu obvyklé, že jako první radiaci po havárii v Černobylu zřejmě nezačali na československém území měřit z vrtulníků naši specialisté, ale příslušníci tehdejší Střední skupiny sovětských vojsk, „dočasně“ umístěné v Československu v letech 1968 až 1991. Je totiž nasnadě, že Sověti měli hned od počátku podrobné informace o skutečném rozsahu katastrofy v Černobylu, které jinak před okolním světem a dokonce před svými spojenci tajili anebo bagatelizovali. Měření jim usnadňovala nová technika, kterou teprve nedávno získali do své výzbroje.

Čtěte také: Klimatické stanice a radiace

Začátkem roku 1986 totiž vojskové letectvo Střední skupiny vojsk obdrželo první dva specializované vrtulníky Mi-24RCh „žlutá 33 a 34“, které byly začleněny do výzbroje 4. roje 230. samostatné vrtulníkové letky (230. ove - otdělnaja věrtoljotnaja eskadrilja), dislokované na letišti Hradčany u Mimoně.

Vybavení vrtulníků Mi-24RCh

Specializovaná verze Mi-24RCh byla určena k provádění radiačního a chemického průzkumu a díky svému na tehdejší dobu modernímu vybavení byla schopna účinně detekovat použití chemických bojových látek, a vyhodnocovat sílu radiace v prostoru zamoření. Na koncích křídel byla namontována hydraulicky ovládaná ruka pro odběr vzorků z horních vrstev půdy. Celkově bylo možné odebrat šest druhů vzorků zeminy, jejich analýza se ale prováděla až po přistání.

Na levé spodní části trupu, přímo mezi pilotní kabinou a nákladovým prostorem, se nacházel lapač s kruhovým průřezem, který byl součástí zařízení pro odběr vzorků vzduchu, jejichž analýza probíhala přímo na palubě vrtulníku. V nákladové kabině byl umístěn pracovní pult dvou chemiků-operátorů, kteří zajišťovali obsluhu elektronických měřících systémů a přístroje pro měření radiace a chemického zamoření. Kabina byla plně hermetizována a zajištovala možnost nasazení v zamořeném prostředí díky speciálnímu filtru klimatizačního a filtroventilačního systému SŽO (Sistěma Žizně Obespečenija). Oba operátoři měli k dispozici ochranné obleky typu „Kompakt-L“, plynové masky „Jaseň-L“ a samostatné kyslíkové lahve. Veškeré získané údaje bylo možné přenášet v reálném čase do řídícího centra pomocí radiodatalinku.

Další vývoj monitoringu

Dodávka dalších specializovaných vrtulníků směřovala v létě roku 1986 k 199. samostatné vrtulníkové letce, ke které byly dodány dva úplně nové Mi-24RCh „červená 62 a 63“. Je navíc velice pravděpodobné, že do monitorování situace se následně zapojily i vrtulníky československého vojenského letectva typu Mi-2RCh.

Stopové množství radiace je na našem území možné naměřit dodnes, hlavně v Jeseníkách a na Šumavě.

Čtěte také: Ionizační komory a intenzimetr IT-65

Současné metody monitoringu

AČR k měření zbytkové radiace po havárii černobylské jaderné elektrárny v současné době používá nový citlivý přístroj AIRIS. Tento přístroj je během instalace pevně uchycený na palubě transportního vrtulníku Mi-17. Ekvivalentních přístrojů na měření radiace je v Evropě jen do deseti kusů, v postkomunistických zemích jsou pouze dva, oba v Česku. Na měření radiace spolupracují vojenští chemici z 314. centrem výstrahy ZHN.

Požadavek pro aktivaci skupiny leteckého monitorování provádí krizový štáb SÚJB a koordinuje ho společně s 314. centrem výstrahy ZHN. Letecké monitorování radiační situace se zahajuje po obdržení nařízení zástupce náčelníka GŠ - ředitele společného operačního centra MO, a čas aktivace skupiny je do 24 hodin. Plnění úkolů řídí a koordinuje náčelník operační směny 314. cv ZHN.

K plnění monitorovacího úkolu se vyčleňuje jeden vrtulník Mi-17 s osádkou od 243. vrtulníkové letky z 24. základny dopravního letectva Praha - Kbely. Příslušníky letecké skupiny vycvičené pro provádění leteckého monitorování a přístroje pro letecké monitorování radiační situace zabezpečuje SÚRO a 314. centrum výstrahy ZHN.

Pro činnost Letecké skupiny radiačního průzkumu se primárně vyčleňoval pouze vrtulník Mi-17 evidenčního čísla 0834, který měl jako jediný instalovaný speciální držák pro instalaci přístrojů radiačního průzkumu. Přístroj IRIS se ovšem v nákladové kabině zajišťuje pomocí klasických napínacích popruhů a tak je možné jej instalovat v případě potřeby i do dalších „Sedmnáctek“ 243. vrtulníkové letky, kde už byl zaznamenán například na strojích ev. č. 0848 a 0849. Pravidelný výcvik ve vzdušném radiačním průzkumu z vrtulníku absolvují příslušníci 243. vrtulníkové letky a specialisté z 314. centra výstrahy ZHN.

Technologie AIRIS

Přístroj IRIS/AIRIS je letecký gamaspektrometr, který je schopen detekovat přírodní záření gama, emitované ze zemského povrchu, ve výšce až dvě stě metrů nad terénem. Měření obvykle probíhá ve výšce sto metrů nad terénem při rychlosti cca 100 km za hodinu. Výsledkem měření je záznam energetického spektra ionizujícího záření a naměřené hodnoty se po skončení měření musí dále zpracovávat a vyhodnocovat.

Čtěte také: Liberecký kraj a kvalita ovzduší

Měřicí systém IRIS je nutné v průběhu měření znovu zkalibrovat a odečíst jednotlivé složky pozadí (kosmické záření, radiační pozadí samotného vrtulníku a produkty přeměny atmosférického radonu).

Letecký integrovaný radiační informační systém (Airborne Integrated Radiation Information Systém - AIRIS) je moderní, plně integrovaný systém detekce záření gama, který obsahuje veškeré komponenty pro detekci a vyhodnocení zvýšených úrovní radioaktivní kontaminace. Tento systém vychází ze staršího modelu s označením IRIS, který je ve „výzbroji“ SÚRO.

Hlavní komponentou systému AIRIS je gama spektrometr GRS10 (Gamma Ray Spectrometer) s rozšířením o citlivou sondu EGM-02-OVP. Součástí systému jsou dále satelitní navigační systém na bázi modulu GPS, navigační displej pilota PGU, radarový výškoměr, kamera pro GeoImage a zodolněný notebook jako ovládací, vyhodnocovací a zobrazovací jednotka. Systém vyhodnocuje veškerá data v reálném čase. Data jsou zpracovávána, ukládána a zobrazována na palubě vrtulníku na pracovní stanici operátora v předem připravené mapě. Aktuální letové parametry předem naplánovaného projektu jsou zobrazovány na displeji pilota v kokpitu vrtulníku. K tomuto účelu je využíván software dodaný přímo výrobcem zařízení.

Zařízení je konstruováno primárně pro vestavbu do vrtulníku, lze je však použít i s jiným vhodným typem letounu nebo pro pozemní radiační průzkum.

Specifikace gama spektrometru GRS10

Spektrometr GRS10 je sestavou čtyřech scintilačních detektorů NaI(Tl) s jednotlivým objemem 4,2 dm3 uložených po dvou kusech v jednom přepravním obalu s hmotností přibližně 50 kg. Energetický rozsah detektoru je 35-3000 keV ve spektru rozděleném do 1024 kanálů, maximální počet pulzů na krystal je 250 000. Sonda EGM-02-OVP je standardní GM trubice, která rozsahem měření 10 μGy/h až 10 Gy/h poskytuje systému zachování možnosti měření dávkového příkonu v případě překročení maximálního počtu pulzů spektrometru GRS10. Energetický rozsah instalované GM trubice je 80-1500 keV.

Pro zajištění georeferencovaných dat je systém vybaven moderním GPS modulem Garmin. Pro získávání dat o reálné výšce nad terénem je připojen radarový výškoměr s rozsahem měření výšky 12 až 750 m. Tento prvek poskytuje zásadní vstup k provádění okamžitému přepočtu hodnot příkonu dávkového ekvivalentu vztažených k 1 m nad terénem.

Protože je systém použitelný i pro vyhledávání ztraceného zdroje IZ, byl dodatečně doplněn o kameru se záznamem terénu pod vrtulníkem, k ověření konkrétní situace, když probíhalo reálné měření. Toto zařízení s názvem GeoImage je tvořeno kamerou, počítačem s aplikačním programovým vybavením, napájecí jednotkou a GPS s externí anténou. Původně bylo dodáno jako plně autonomní, bez fyzického propojení na IRIS.

Těsně před samotným monitorováním se provádí předletová příprava pilotů a operátora nebo operátorů. Po předletové přípravě se do Mi-17 instaluje zařízení AIRIS. Doba potřebná k instalaci je maximálně 1 hodina.

Legislativa a standardy

Státní úřad pro jadernou bezpečnost stanoví podle § 236 zákona č. 263/2016 Sb., atomový zákon, k provedení § 9 odst. 2 písm. c), § 24 odst. 7, § 25 odst. 2 písm. a) až c) a e), § 69 odst. 2 písm. d) a e), § 111 odst. 3 písm. d), § 149 odst. 6 písm. a) až c) a § 150 odst. 4 písm. a) výčet změn ovlivňujících monitorování radiační situace pracoviště III. kategorie a pracoviště IV.

Monitorovací sítě

Monitorovací místa se dále dělí na stálá a na nestálá. Pro nestálá monitorovací místa, ve kterých se provede pouze jedno měření, jeden odběr nebo jeden sběr vzorku, se určuje alespoň zeměpisná šířka a zeměpisná délka a pro stálá monitorovací místa se určuje též název a nadmořská výška.

Měřicí a odběrová místa s výjimkou měřicích míst v monitorovacích trasách a v hraničních sítích se stanovují před zahájením příslušného měření nebo odběru tak, aby byl minimalizován případný vliv okolních budov, porostu a dalších objektů na výsledek měření.

Přímé měření musí být provedeno jako okamžité v určitém čase nebo integrální za určitý časový úsek, kontinuální po určitou dobu, jednorázové nebo opakované. Nepřímé měření musí být provedeno v měřicí laboratoři po odběru a případném zpracování vzorku; přiřazení typu měření k jednotlivým sítím je uvedeno v příloze č.

Nové postupy měření nebo jejich revize se zavádějí do praxe po jejich úspěšném prověření, zejména v rámci nácviku nebo porovnávacího měření. Prověřuje se srovnatelnost hodnot získaných různými postupy, splnění požadavků na nejmenší detekovatelné hodnoty měřených fyzikálních veličin, popřípadě na rozsah měření, uvedených v příloze č.

Data z monitorování jsou použitelná pro hodnocení zevního a vnitřního ozáření obyvatelstva, pokud obsahují všechny potřebné údaje uvedené v odstavci 4, pokud při měření byly splněny požadavky na nejmenší detekovatelnou hodnotu nebo rozsah měření stanovené v příloze č. 3 k této vyhlášce a pokud nejistota měření vyhovuje laboratorním či měřicím postupům.

Měřicí zařízení používané k měření příslušné fyzikální veličiny charakterizující obsah radionuklidu v monitorovaných položkách musí umožnit stanovení obsahu radionuklidu ve vzorku odebraném na odběrovém místě nebo ve vzorku reprezentujícím lidské tělo nebo v celém těle a musí splňovat požadavky na nejmenší detekovatelnou hodnotu měřené fyzikální veličiny uvedenou v příloze č.

Vzorek musí být odebrán v množství umožňujícím jeho měření, které splní požadavek na nejmenší detekovatelnou hodnotu měřené fyzikální veličiny podle přílohy č. 3 k této vyhlášce, popřípadě i jeho opakované měření, pokud je to pro danou monitorovanou položku určeno v příslušném programu monitorování.

Ke každému odebranému vzorku musí být proveden záznam o odběru, který obsahuje údaje, jejichž přehled, forma a minimální rozsah jsou uvedeny v příloze č. 4 k této vyhlášce.

Osoby podle § 149 odst. 2 atomového zákona musí předat data z monitorování všech jimi monitorovaných položek datovému středisku Úřadu neprodleně po jejich získání, dálkovým přístupem v datovém formátu, který musí splňovat požadavky souboru technických opatření (dále jen „datové rozhraní“) uvedeného v národním programu monitorování.

Provozovatel pracoviště s energetickým jaderným zařízením Úřadu předává čtvrtletně zprávu o monitorování výpustí a okolí pracoviště, ve které uvede výpočet ozáření reprezentativní osoby od začátku kalendářního roku do konce uvedeného čtvrtletí.

Porovnávacím měřením musí být prověřeno plnění požadavků měření a vyhodnocování fyzikálních veličin na nejmenší detekovatelnou hodnotu měřené fyzikální veličiny nebo rozsah měření podle přílohy č.

Veličinami důležitými z hlediska monitorování radiační situace jsou fyzikální veličiny charakterizující pole záření a obsah radionuklidů v monitorovaných položkách uvedené v příloze č.

Veličiny podle odstavce 1 musí být sledovány, měřeny, hodnoceny, ověřovány a zaznamenávány a skutečnosti podle odstavce 2 písm.

Tabulka monitorovacích sítí

Následující tabulka shrnuje typy monitorovacích sítí dle územního dělení:

Ruční dozimetr UNI-T UT334

Ruční dozimetr UNI-T UT334 (Geiger-Müllerův počítač) je pokročilý digitální kompaktní detektor ionizujícího záření beta, gama a rentgenového záření. Přístroj detekuje záření pomocí tzv. Geiger-Müllerovy trubice plněné plynem, která detekuje zachycené ionizující částice ve formě impulzů. Naměřené hodnoty jsou v reálnem čase zobrazeny na velkém barevném displeji 2" TFT displeji v jednotkách Sv (Sievert) nebo µGy (gray). Na hlavním displeji se při měření se zobrazují data o aktuální, průměrné a celkově naměření dávce, kromě měření je na displeji zobrazen rovněž čas, datum a stav nabití akumulátoru. K ovládání dozimetru se používají pouze 3 tlačítka, ovládání je přehledné a jednoduché.

O napájení zařízení se stará integrovaný akumulátor, který vydrží na jedno nabití až 20 dní nepřetržitého měření! Záznam měření, zařízení umožnuje nastavit naplánované měření se záznamem 0-999h, zaznamenává průměrnou hodnotu záření, maximální hodnotu záření a hodnotu celkové dávky záření v zaznamenaném čase. Paměť zařízení umí uchovat až 10 záznamů z měření.

tags: #radiace #v #ovzdusi #detekce

Oblíbené příspěvky:

• Programy Environmentálního střediska Horská Kvilda
• Harmonogram svozu odpadu Kořenec
• Oteplení klimatu o 1,5 °C
• Zázraky přírody v nás
• Využití basketbalové desky s košem a odpadkovým košem