АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ РАДИАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ НА ОБЪЕКТАХ ТЕХНОСФЕРЫ В КОНТЕКСТЕ ВНЕДРЕНИЯ БЕСПИЛОТНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ МОНИТОРИНГА
Конференция: CCCXLIV Студенческая международная научно-практическая конференция «Молодежный научный форум»
Секция: Технические науки
лауреатов
участников
лауреатов


участников



CCCXLIV Студенческая международная научно-практическая конференция «Молодежный научный форум»
АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ РАДИАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ НА ОБЪЕКТАХ ТЕХНОСФЕРЫ В КОНТЕКСТЕ ВНЕДРЕНИЯ БЕСПИЛОТНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ МОНИТОРИНГА
Аннотация. В статье рассматриваются актуальные вопросы обеспечения радиационной безопасности персонала на объектах техносферы. Проводится анализ действующей нормативно-правовой базы (НРБ-99/2009, ОСПОРБ-99/2010) и обосновывается необходимость перехода к дистанционным методам радиационного контроля с применением БПЛА. Автором аргументируется, что исключение «пеших обходов» позволяет радикально снизить профессиональные риски и реализовать принцип оптимизации ALARA.
Ключевые слова: техносферная безопасность, радиационный контроль, БПЛА, принцип ALARA, профессиональный риск, НРБ-99/2009, беспилотные системы.
Введение
Обеспечение техносферной безопасности на предприятиях ядерного топливного цикла и объектах с повышенной радиационной опасностью является приоритетной задачей государственной политики. К 2026 году развитие робототехники и беспилотных авиационных систем (БАС) достигло уровня, позволяющего пересмотреть классические подходы к радиационному мониторингу, которые десятилетиями основывались на непосредственном присутствии человека в зоне воздействия ионизирующего излучения [3].
1. Анализ нормативной базы в контексте дистанционного мониторинга
Фундаментом системы радиационной безопасности (РБ) в РФ являются Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009) и Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности (ОСПОРБ-99/2010).
Ключевым принципом, закрепленным в данных документах, является принцип оптимизации (ALARA — As Low As Reasonably Achievable): поддержание на возможно низком и достижимом уровне индивидуальных доз облучения и числа облучаемых лиц [1]. Однако традиционные методы контроля, такие как плановые пешие обходы дозиметристов, вступают в определенное противоречие с этим принципом. При выполнении замеров персонал неизбежно получает дозовую нагрузку, которая при накоплении в течение профессионального стажа может приводить к стохастическим эффектам [5].
Действующие нормы не накладывают прямых ограничений на использование дистанционных средств. Напротив, пункт 3.4.2 ОСПОРБ-99/2010 указывает на необходимость минимизации времени пребывания персонала в полях излучения [2]. Внедрение БПЛА, оснащенных детекторами, позволяет полностью исключить нахождение человека в опасной зоне, что является высшей формой реализации принципа защиты временем и расстоянием [4].
2. Анализ рисков персонала службы радиационной безопасности
Профессиональная деятельность сотрудников службы РБ сопряжена с комплексом техногенных рисков, которые можно классифицировать на две группы [6]:
1. Риски при выполнении плановых задач:
- Накопление коллективной дозы при регулярном мониторинге обширных территорий (СЗЗ и ЗН).
- Риск внешнего облучения при обследовании высотных конструкций или труднодоступных участков оборудования.
- Человеческий фактор: вероятность пропуска локальных зон загрязнения («горячих пятен») из-за ограниченности маршрута движения.
2. Риски при аварийных сценариях:
- Высокая неопределенность радиационной обстановки в первые часы инцидента.
- Угроза получения детерминированных эффектов (лучевых ожогов, острой лучевой болезни) при попытке провести разведку вручную [4].
- Психоэмоциональное напряжение, ведущее к ошибкам в измерениях и нарушению регламентов безопасности.
Применение БПЛА позволяет трансформировать эти риски. В случае аварии дрон становится «расходным материалом», сохраняющим жизнь и здоровье оператора. В штатном режиме цифровизация данных с БПЛА обеспечивает построение высокоточных карт радиационного фона (3D-картирование), что невозможно достичь ручным методом.
3. Сравнительная характеристика методов (Таблица 1)
Для наглядности проведем сравнение традиционного и дистанционного подходов.
Таблица 1.
Сравнительный анализ методов радиационного мониторинга объектов техносферы
|
Критерий сравнения |
Традиционный метод (Пеший обход) |
Инновационный метод (БПЛА + Детектор) |
Соответствие принципу ALARA |
|
Дозовая нагрузка на персонал |
Присутствует (прямая зависимость от времени нахождения в зоне МЭД). |
Нулевая (персонал находится в защищенном пункте управления). |
Прямое выполнение принципа оптимизации. |
|
Скорость обследования |
Низкая (ограничена скоростью движения человека и рельефом). |
Высокая (в 5–10 раз быстрее пешего обхода). |
Снижение времени пребывания техники в зоне риска. |
|
Труднодоступные зоны |
Ограничены (высотные объекты, крыши, завалы, водоемы). |
Без ограничений (вертикальный и горизонтальный мониторинг). |
Повышение полноты данных. |
|
Дискретность данных |
Точечные замеры (риск пропустить «горячую частицу» между точками). |
Непрерывный трек (формирование сплошной тепловой карты излучения). |
Повышение точности идентификации рисков. |
|
Человеческий фактор |
Ошибки позиционирования, пропуски участков, субъективность. |
Объективность (GPS/ГЛОНАСС привязка каждого замера с точностью до см). |
Исключение ошибок первичного сбора данных. |
|
Стоимость эксплуатации |
Высокие затраты на СИЗ, спецпитание, льготы и дезактивацию персонала. |
Расходы на обслуживание БПЛА и ПО (снижение косвенных затрат на ОТиЗ). |
Экономическая эффективность безопасности. |
Заключение
Анализ состояния проблемы показывает, что существующая система радиационной безопасности на предприятиях требует качественного технологического обновления. Переход к «безлюдным технологиям» с использованием БПЛА не требует изменения фундаментальных норм (НРБ и ОСПОРБ), но диктует необходимость разработки новых методических указаний по проведению измерений. Внедрение дистанционного мониторинга является единственным эффективным путем дальнейшего снижения профессиональных рисков персонала в условиях цифровой трансформации техносферной безопасности.
