Калинин А.А. (рук.) Безопасность жизнедеятельности

Подождите немного. Документ загружается.

641

• ОВ общеядовитого действия (синильная кислота, хлорциан); приводят

к общему отравлению организма, поражают кровь, центральную нервную

систему;

• ОВ удушающего действия (фосген, дифосген, хлор); действуют на

верхние дыхательные пути и легкие;

• ОВ психохимического действия (LCD, BZ-ви-зет); поражают психику

человека;

• ОВ раздражающего действия (хлорацетофенон, адамсит и др.); вызы-

вают чихание, кашель, боль в груди и глазах, рвоту.

Бактериологическое (биологическое) оружие – это боеприпасы и

приборы, снаряженные болезнетворными микробами (бактериями, вирусами,

грибками, риккетсиями) и продуктами их жизнедеятельности – токсинами

для поражения людей, животных, растений.

Особенностью этого оружия является его способность вызывать мас-

совые заболевания и гибель людей, животных и растений, при этом для зара-

жения достаточно незначи-тельного числа микробов или токсинов.

Для применения бактериологических (биологических) средств исполь-

зуются авиационные бомбы, снаряды, мины, ракеты, диверсионные методы

(заражение воды, воздуха, продуктов, распространение зараженных насеко-

мых, клещей, грызунов).

По силе своего воздействия на окружающую природную среду и чело-

века наряду с оружием массового поражения новые сопоставимы и такие со-

временные виды оружия, как высокоточное оружие, бинарные химические

боеприпасы объемного взрыва, бетонобойные боеприпасы, напалмовые бом-

бы, малогабаритные кассетные боеприпасы и др.

В XXI веке вполне возможно создание новых видов оружия, построен-

ных на совершенно новых принципах массового поражения, таких как:

• генетическое оружие – комплекс биологических средств, основу кото-

рых составляют возбудители различных заболеваний, вызывающие направлен-

ные изменения наследственных признаков (мутации). Для такого оружия харак-

терна высокая устойчивость к неблагоприятным условиям окружающей среды;

642

• этническое оружие – химические, биологические вещества или мик-

роорганизмы, воздействующие избирательно на отдельных людей и живот-

ных (сообщества или этнос) и вызывающие их гибель;

• геофизическое оружие основано на искусственно вызываемых изме-

нениях физических свойств и процессов, протекающих в атмосфере, гидро-

сфере, литосфере. Его видами являются метеорологическое, озонное и кли-

матическое оружие;

• метеорологическое оружие основано на применении химических ве-

ществ, инициирующих природно-антропогенные процессы в нижних слоях

атмосферы и вызывающих стихийные бедствия на определенной территории

(противника) с разрушением местности и гибелью людей и животных.

• климатическое оружие оказывает воздействие на солнечную радиа-

цию и тепловое излучение Земли, движение воздушных масс и др., вызывая

глобальные изменения в климате определенных территорий, губительные для

окружающей природной среды и человека;

• озонное оружие основано на избирательном разрушении озонового

слоя Земли, в результате чего ее отдельные территории (противника) могут

быть подвергнуты жесткому радиационному облучению, губительному для

всего живого;

• радиологическое оружие – формирование мощного направленного

радиоактивного излучения, воздействующего на территории и объекты про-

тивника. Его применение весьма опасно для биосферы в результате губи-

тельного воздействия проникающей радиации.

Основными последствиями войн и военных конфликтов являются мас-

совая гибель и заболеваемость людей, вынужденная миграция населения,

нарушение состояния окружающей среды, паралич экономики, нарушение

систем управления, жизнеобеспечения и др.

643

Лекция 11 (продолжение раздела 4)

4.5.2 Оценка радиационной обстановки

в чрезвычайных ситуациях военного характера

Совокупность радиационных факторов, являющихся последствиями

применения противником ядерного оружия, подрыве ядерного боеприпаса,

называют радиационной обстановкой. Радиационную обстановку необхо-

димо знать при проведении АСДНР с целью спасения жизни и здоровья лю-

дей, снижения размеров ущерба окружающей природной среде и материаль-

ных потерь.

Оценку радиационной обстановки – т. е. определение размера терри-

тории загрязнения (масштаба загрязнения), уровня радиации на местности и

возможные дозы радиации для населения и формирований ГО производят

методом прогнозирования и по данным радиационной разведки. Дозу облу-

чения, полученную личным составом (населением) в зоне радиоактивного за-

грязнения (ЗРЗ) при ядерном взрыве, рассчитывают по формуле

Д = 5 (Р

– Р

)/ К

осл.,

где Р

и Р

– уровни радиации соответственно в начале и конце пребы-

вания людей в ЗРЗ; t

– время, прошедшее от момента ядерного

взрыва до входа людей в ЗРЗ; t

– время, прошедшее от момента

ядерного взрыва, до выхода людей из ЗРЗ; К

осл.

– коэффициент ос-

лабления излучения (табл. 4.9).

(пример решения на практических занятиях)

Оценку эффективности ядерного взрыва осуществляют с использованием

координатного закона поражения, который представляет собой зависимость ве-

роятности поражения объекта не ниже заданной степени тяжести от его положе-

ния (координат) относительно центра (эпицентра) взрыва ядерного боеприпаса.

При этом с вероятностью 0,9 считают, что заражение возможно с углом 40

вершиной в эпицентре взрыва. В зоне заражения выделяют 4 зоны (рис. 4.10).

644

• зона А−умеренного заражения. Границы зоны наносят на карту синим

цветом. Зона характеризуется следующими количественными показателями

на внешней границе: доза радиации 40 Р, уровень радиации через 1 ч − 8 Р/ч;

• зона Б − сильного заражения. Границы зоны обозначают зеленым цве-

том. Количественные показатели на внешней границе зоны − 400 Р и 80 Р/ч;

• зона В − опасного заражения. Границы зоны наносят на карту корич-

невым цветом. Количественные показатели на внешней границе зоны − 1200

Р и 240 Р/ч;

• зона Г − чрезвычайного заражения. Границы зоны обозначают на кар-

те черным цветом. Количественные показатели на внешней границе зоны −

4000 Р и 800 Р/ч.

После оценки радиационной обстановки:

• на карту наносят место ядерного взрыва с записью в числителе вида

взрыва: (наземный – Н, воздушный – В), в знаменателе – времени (ч, мин), числа

и месяца;

• по табл. 4.12 определяют радиусы R приведенных зон поражения и

наносят их на карту с фактическим расположением всех элементов объекта;

• по формуле S

= πR

определяют площадь поражения людей и эле-

ментов объекта;

• потери людей в различных видах укрытий рассчитывают по формуле:

об.

2П

об.

1П

...а

⋅++⋅+⋅=

где а

; а

– количество людей в данных видах укрытий, %;

S –

площадь поражения людей в данных видах укрытий; S

об.

– площадь объекта;

определяют потери автотракторной техники по формуле:

%100

об

.авт

⋅= , %100

об

.тракт

⋅= ;

• по радиусам приведенных зон поражения определяют возможные раз-

рушения зданий, объектов энергетики и коммунального хозяйства, зон

пожаров, завалов и др.;

645

• по рассчитанным потерям персонала и выходу из строя др. элементов

объекта делают выводы о состоянии работоспособности предприятия и о

сложившейся на нем обстановке по следующим критериям:

а) при потерях персонала: до 30 % – объект работоспособен; от 30–70 % –

объект ограниченно работоспособен; > 70 % – потеря работоспособности.

б) при потерях техники, орудий производства и др. оценивают состоя-

ние объектов энергетики, сырья, коммунального хозяйства, а также общего

количества вышедших из строя элементов на предприятии, для чего исполь-

зуют формулу:

пор.

D = ,

где D – степень поражения промышленного объекта; N

пор.

– число по-

раженных элементов объекта (зданий, цехов, сооружений, систем); N

– об-

щее число элементов объекта.

Если D < 0,2, то степень разрушения – слабая, а объем разрушений –

отдельные элементы;

D < 0,2–0,5, степень разрушения – средняя, объем разрушений до 30 %;

D < 0,5–0,8, степень разрушения – сильная, объем разрушений – 30–50

D > 0,8, степень разрушения – полная, объем разрушений – 50–100 %

В выводах, кроме того, учитывают наличие пожаров и направления их

распространения, характер и ширину завалов, наличие зон затопления и зон

заражения.

Требования к работе объектов экономики и обеспечению жизнедея-

тельности населения в различных зонах радиационного заражения приведены

в справочном учебном пособии (табл. 4.13).

4.6 Чрезвычайные ситуации техногенного характера

и их поражающие факторы

Источниками ЧС техногенного характера являются:

• транспортные аварии (катастрофы):

• аварии товарных поездов;

• аварии пассажирских поездов, поездов метрополитенов;

646

• аварии речных и морских грузовых судов;

• аварии (катастрофы) речных и морских пассажирских судов;

• авиакатастрофы в аэропортах, населенных пунктах;

• авиакатастрофы вне аэропортов, населенных пунктов;

• аварии (катастрофы) на автодорогах (крупные автокатастрофы);

• аварии транспорта на мостах, железнодорожных переездах и тонне-

лях;

• аварии на магистральных трубопроводах;

• пожары, взрывы, угроза взрывов:

• пожары (взрывы) в зданиях, на коммуникациях и технологическом

оборудовании промышленных объектов;

• пожары (взрывы) на объектах добычи, переработки и хранения легко-

воспламеняющихся горючих и взрывчатых веществ;

• пожары (взрывы) на транспорте;

• пожары (взрывы) в шахтах, подземных и горных выработках, метро-

политенах;

• пожары (взрывы) в зданиях и сооружениях жилого, социально-

бытового, культурного назначения;

• пожары (взрывы) на химически опасных объектах;

• пожары (взрывы) на радиационно-опасных объектах;

• обнаружение неразорвавшихся боеприпасов;

• утрата взрывчатых веществ (боеприпасов);

аварии с выбросом (угрозой выброса) химически опасных веществ (ХОВ):

• аварии с выбросом (угрозой выброса) ХОВ при их производстве, пе-

реработке или хранении (захоронении);

• аварии на транспорте с выбросом (угрозой выброса) ХОВ;

• образование и распространение ХОВ в процессе химических реакций,

начавшихся в результате аварии;

• аварии с химическими боеприпасами;

• утрата источников ХОВ;

аварии с выбросом (угрозой выброса) радиоактивных веществ (РВ):

• аварии на АЭС, атомных энергетических установках производствен-

ного и исследовательского назначения с выбросом (угрозой выброса) РВ;

647

• аварии с выбросом (угрозой выброса) РВ на предприятиях ядерно-

топливного цикла;

• аварии транспортных средств и космических аппаратов с ядерными

установками или грузом РВ на борту;

• аварии при промышленных и испытательных ядерных взрывах с вы-

бросом (угрозой выброса) РВ;

• аварии с ядерными боеприпасами в местах их хранения, эксплуатации

или установки;

• утрата радиоактивных источников;

аварии с выбросом (угрозой выброса) биологически опасных ве-

ществ (БОВ):

• аварии с выбросом (угрозой выброса) БОВ на предприятиях и научно-

исследовательских учреждениях (лабораториях);

• аварии на транспорте с выбросом (угрозой выброса) БОВ;

• утрата БОВ;

внезапное обрушение зданий, сооружений:

• обрушение элементов транспортных коммуникаций;

• обрушение производственных зданий и сооружений;

• обрушение зданий и сооружений жилого, социально-бытового и куль-

турного назначения;

аварии на электроэнергетических системах:

• аварии на автономных электростанциях с долговременным перерывом

электроснабжения всех потребителей;

• аварии на электроэнергетических системах (сетях) с долговременным

перерывом электроснабжения основных потребителей или обширных терри-

торий;

• выход из строя транспортных электроконтактных сетей;

аварии на коммунальных системах жизнеобеспечения:

• аварии на канализационных системах с массовым выбросом загряз-

няющих веществ;

• аварии на тепловых сетях (системах горячего водоснабжения) в хо-

лодное время года;

• аварии в системах снабжения населения питьевой водой;

• аварии на коммунальных газопроводах;

648

аварии на очистных сооружениях:

• аварии на очистных сооружениях сточных вод промышленных пред-

приятий с массовым выбросом загрязняющих веществ;

• аварии на очистных сооружениях промышленных газов с массовым

выбросом загрязняющих веществ;

гидродинамические аварии:

• прорывы плотин (дамб, шлюзов, перемычек и др.) с образованием

волн прорыва и катастрофических затоплений;

• прорывы плотин (дамб, шлюзов, перемычек и др.) с образованием

прорывного паводка;

• прорывы плотин (дамб, шлюзов, перемычек и др.), повлекшие смыв

плодородных почв или отложение наносов на обширных территориях.

Критерии ЧС техногенного характера приведены в табл. 1.1.

4.6.1 Ядерные аварии

Ядерная авария – опасное событие, вызванное неконтролируемым те-

чением цепной реакции в ядерном реакторе, и связанное с повреждением те-

пловыделяющих элементов (ТВЭЛов), выходящее за пределы безопасной

эксплуатации и/или переоблучением персонала. Различают четыре фазы раз-

вития ядерной аварии:

• начальная – период времени, предшествующий началу выброса ра-

дионуклидов в окружающую среду или период обнаружения возможности

облучения персонала;

• раняя – период собственно выброса радионуклидов в окружающую

среду или формирование радиационной обстановки непосредственно под

влиянием их выброса в местах проживания населения. Продолжительность

фазы может быть от нескольких минут до нескольких суток;

• промежуточная – период, в течение которого нет дополнительного

поступления радионуклидов в окружающую среду из источника выброса. Эта

фаза начинается от нескольких первых часов с момента возникновения ава-

рии и продолжается до нескольких недель и более;

• поздняя (восстановительная) – период возврата к условиям нор-

мальной жизнедеятельности населения. Эта фаза может продолжаться от не-

649

скольких недель до нескольких лет и даже десятилетий, в зависимости от

мощности радионуклидного состава выброса, характеристик и размеров за-

грязненного района, эффективности мер радиационной защиты.

Ядерные аварии связаны с ошибками в проектах и дефектами, износом

оборудования и коррозионными процессами, ошибками обслуживающего

персонала и др. причинами.

Приведем некоторые примеры ядерных аварий.

В 1970 г. во Франции на одной из АЭС оператор, заблокировав систему

автоматического управления, выполнил вручную серию операций и ошибоч-

но загрузил в канал устройство для ограничения расхода теплоносителя. В

результате произошло расплавление топлива. Для очистки реактора и его

пуска потребовался почти год.

В 1973 г. на АЭС в штате Алабама (США) возник пожар из-за ошибки

рабочего, который с помощью зажженной свечи пытался отыскать место

утечки воздуха вокруг ввода кабеля в бетонной стене. От свечи загорелся по-

лиуретан, которым рабочий пытался загерметизировать отверстие. Пожар

продолжался около семи часов. Два блока АЭС были выведены из строя.

В 1979 г. на АЭС в штате Пенсильвания (США) произошла авария из-

за ошибки оператора и нарушения персоналом регламента работы – забыли

открыть вентили на трубопроводе, а лампочки на пульте, сигнализирующие о

закрытии клапанов, были завешены табличками.

В 1986 г. на одном из четырех ядерных реакторов Чернобыльской АЭС

(СССР) произошла глобальная авария из-за нарушения персоналом регламента

эксплуатации. Во время проведения технического эксперимента в результате

разрушения системы охлаждения произошел перегрев ТВЭЛов. При этом вы-

делился водород, который образовал с кислородом воздуха взрывоопасную

смесь. Последовал взрыв, разрушивший здание реактора, и вызвавший расплав-

ление ТВЭЛов, температура расплава которых составила более 2000

С. Воз-

никло более 30 очагов пожаров. В радиусе 250 км от места катастрофы были

зафиксированы случаи острой лучевой болезни, из зон аварии было эвакуиро-

вано около 120 тыс. чел. В первые месяцы после катастрофы около 30 чел.

умерли от лучевой болезни.

650

Катастрофа повлекла за собой рассеяние радионуклидов (табл. 4.14) на

огромной территории СССР, Польши, Финляндии, Румынии, Швеции, Тур-

ции и многих др. стран.

Основными поражающими факторами ядерной аварии являются:

• радиоактивное загрязнение – присутствие радиоактивных веществ

техногенного происхождения на поверхности или внутри материала или тела

человека, в воздухе, воде, почве или в др. месте, которое может привести к

облучению человека в индивидуальной дозе более 10 мкЗв/год (1мбэр/год)

или коллективной дозе 1чел.-Зв/год (100 чел.-бэр/год);

• воздействие радиации на человека вследствие внешнего облучения,

а также попадания радиоактивных веществ с вдыхаемым воздухом, водой,

пищей внутрь организма, что приводит к ионизации молекул тканей. Процес-

сы ионизации сопровождаются возбуждением молекул клеток. Это ведет к

разрыву молекулярных связей и изменению химической структуры различ-

ных соединений. Такое действие излучения называют прямым.

Так как в организме человека содержится вода, то под действием излу-

чения образуются положительные и отрицательные ионы, которые распада-

ясь, дают водородные и гидроксильные ионы:

→ Н

+ ОН;

–

→ Н + ОН

Последние, рекомбинируясь или соединяяясь со свободным кислоро-

дом, дают химически активные перекись водорода Н

, гидропероксид НО

и др., которые разлагают ткани. Такое действие излучения называют непря-

мым.

Биологический эффект зависит от дозы облучения, времени воздейст-

вия и вида излучения, размеров облучаемой поверхности, индивидуальных

особенностей организма. Последствиями воздействия являются такие заболе-

вания как острая и хроническая лучевая болезнь, лучевая катаракта, местное

лучевое поражение (лучевые ожоги), миелоидный лейкоз, эритромиелодис-

плазия, апластическая анемия, злокачественные лимфомы, миеломная бо-

лезнь, рак щитовидной железы, трахеи, бронхов, легкого, пищевода, кожи,

желудка, толстой кишки, мочевого пузыря, молочной железы, яичников и