Характеристика уражаючих факторiв ядерного вибуху
Змiст
Характеристика уражаючих факторiв ядерного вибуху
Практичне завдання
Наказ
Висновки
Список використаних джерел
Характеристика уражаючих факторiв ядерного вибухуВеличезна енергiя, що видiляiться при повiтряному ядерному вибуху, розподiляiться мiж уражаючими факторами. На утворення ядерноi повiтряноi хвилi витрачаiться 50 % енергii вибуху. Близько 35 % енергii видiляiться у виглядi свiтлового випромiнювання, 10 % тАФ на радiоактивне випромiнювання (радiоактивне забруднення) i 5 % на проникаючу радiацiю i електромагнiтний iмпульс.
Ядернi й термоядернi вибухи мають комбiновану уражаючу дiю, тобто всi уражаючi фактори дiють одночасно на рiзнi об'iкти.
При висотному вибуху вночi сильно дii на зiр свiтлове випромiнювання. Особливiстю наземного i пiдземного ядерних вибухiв i висока руйнiвна здатнiсть у зонi, яка прилягаi до центру вибуху, i сильне, радiоактивне забруднення мiсцевостi.
Ударна хвиля - це поширення з надзвуковою швидкiстю (335 м/с) сильно стисненого повiтря, розiгрiтого до декiлькох мiльйонiв градусiв вiд центру вибуху.
ДжереломВа ударноi хвилi i високий тиск у центрi вибуху, що досягаi 105 млрд Па. тВона складаiться iз зони стиснення (де тиск вище атмосферного) i зони розрiдження (тиск нижче атмосферного).
Уражаюча дiя ударноi хвилi визначаiться двома параметрами: надмiрним тискомВа ДРФ i швидкiсним напоромВа ДРШВ повiтря.
Надмiрний тискВа ( ДРФ) - це рiзниця мiж нормальним атмоВмсферним тиском перед фронтом хвилi й максимальним тиском у фронтi ударноi хвилi Ро, тобтоВа ДРФ = Рф - Ро.
Одиницею надмiрного тиску в системi СРЖ i паскаль (Па), несистемна одиниця кгс/см2, 1 кгс/см2 = 9,80665 тАв 104Па = 100 кПа.
Швидкiсний напiр тиску (ДРШВ) - це динамiчне навантаження потоку повiтря. Вимiрюiться в паскалях (Па).
Тривалiсть дii ударноi хвилi tуд - вимiрюiться секундами. Ця величина залежить вiд потужностi вибуху q. Зi збiльшенням потужностi збiльшуiться ii вражаюча сила.
Ударна хвиля вражаi надмiрним тиском повiтря, вона миттiво охоплюi людину з усiх бокiв. Зiткнення фронту ударноi хвилi з людиною вiдчуваiться як удар. Цей удар створюi хвилю стискання, яка поширюiться в тканинах i органах з швидкiстю до 1500 м/с. Тканини й органи не встигають стиснутися, на них дii тиск значно бiльший, нiж вони можуть витримати i органи травмуються. Особливо сильно пошкоджуютьсяВа наповненi газами легенi та кишечник, кров'ю печiнка, селезiнка, великi судини та рiдинами жовчний мiхур, шлунок.
При дii вибуховоi хвилi проходить сильне стискання, а потiм швидке розширення повiтря, яке знаходиться в органах, що розриваi значну кiлькiсть тканин.
В органах, наповнених рiдиною проходить потужний гiдравлiчний удар. Рiдини практично не стискуються при дii на них тиску, згiдно закону гiдродинамiки вони передають його в усi боки з однаковою силою i швидкiстю, що веде до розриву органiв i великих кровоносних судин.
Череп людини малоеластичний i мозкова тканина мало стискаiться створюючи гiдравлiчнi удари черепно-мозковоi рiдини об мозок i мозку об череп. Травмуiться мозок, але частiше i сильнiше пошкоджуються легенi.
Залежно вiд надмiрного тиску i швидкiсного напору повiтря виникають пошкодження у людей, якi подiляються на легкi, середнi i дуже важкi.
Легкi травми виникають при надмiрному тиску 20-40 кПа (0,2 - 0,4 кгс/см2) i характеризуються вивихами, тимчасовим пошкодженням слуху, контузiiю.
Середнi травми - тиск 40-60 кПа (0,4-0,6 кгс/см2) - контузii, пошкодження органiв слуху, вивихи кiнцiвок, кровотечi з носа i вух, розриви барабанних перетинок.
Важкi травми - тиск 60-100 кПа (0,6-1 кгс/см2) - важкi контузii, переломи, часто вiдкритi, сильнi кровотечi з носа i вух.
Дуже важкi травми - тиск понад 100 кПа (понад 1 кгс/см2) - розриви внутрiшнiх органiв, вiдкритi переломи кiнцiвок, струси мозку, переломи кiсток, хребта.
Характер руйнувань вiд ударноi хвилi залежить вiд потужностi та виду вибуху, рельiфу мiсцевостi, щiльностi забудови, мiцностi будiвель, матерiалу забудови, технологii спорудження та iн.
Територiя, на якiй пiд впливом уражаючих факторiв ядерного вибуху виникли руйнування будiвель i споруд, пожежi, радiоактивне забруднення мiсцевостi й ураження людей i тварин, називаiться осередком ядерного ураження.
Зовнiшньою межею ядерного ураження вважаiться умовна лiнiя на мiсцевостi, де надмiрний тиск повiтряноi ударноi хвилi 10 кПа.
З метою визначення характеру руйнувань i встановлення обсягу рятувальних робiт залежно вiд надмiрного тиску у фронтi ударноi хвилi осередок ядерного ураження умовно подiляють на чотири зони.
Зона повних руйнувань характеризуiться надмiрним тиском 50 кПа i руйнуванням або сильноюВа деформацiiю всiх елементiв споруди, утворенням суцiльних завалiв. Пiдземнi частини споруд значно менше руйнуються. Повнiстю руйнуються житловi та виробничi споруди, протирадiацiйнi укриття (ПРУ), герметичнi сховища поблизу центру вибуху. До 75 % герметичних сховищ i до 90 % пiдземних комунально-енергетичних мереж зберiгаються.
Зона сильних руйнувань маi надмiрний тиск 50 - 30 кПа. Руйнування будiвель та будинкiв виникають при надмiрному тиску 30 кПа, споруд виробничого типу 30-50 кПа. Деформуiться бiльша частина несучих конструкцiй. Можуть залишатися частково стiни i перекриття нижнiх поверхiв. Утворюються завали.
Зона середнiх руйнувань маi надмiрний тиск 30 - 20 кПа. У цiй зонi бiльшiсть несучих конструкцiй лише частково деформуiться. Зберiгаiться основна частина стiн з щiлинами в стiнах i провалами в окремих мiсцях, але частина несучих конструкцiй може бути зруйнована повнiстю. Герметичнi сховища i частина ПРУ не пошкоджуються. Середнiх руйнувань зазнають багатоповерховi споруди при надмiрному тиску 10-20 кПа, малоповерховi будiвлi 15-25 кПа, виробничi споруди 20-З0 кПа. На комунально-енергетичнiй мережi руйнуються окремi опори повiтряних лiнiй електропередач, пошкоджуються трубопроводи.
У зонi слабких руйнувань (надмiрний тиск 20 - 10 кПа) руйнуються вiкна, дверi, легкi перегородки, з'являються щiлини, в основному в стiнах верхнiх поверхiв. Пiдвали й нижнi поверхи зберiгаються. Незначнi руйнування на комунально-енергетичнiй мережi.
Слабкi руйнування будiвель виникають при надмiрному тиску 7-20 кПа. Пошкодження характеризуються порушенням найбiльш слабких елементiв будiвель: карнизiв, перегородок, дверей, вiкон та iн.
Особливiстю ударноi хвилi i вiдносно велика тривалiсть, яка сягаi кiлькох секунд. Ударна хвиля проникаi всередину будiвель через вiкна, вентиляцiйнi канали, димарi, щiлини та iншi отвори. При надходженнi ударноi хвилi у примiщення, у них рiзко збiльшуiться тиск, що призводить доВа руйнувань.
Основною причиною руйнування жорстких конструкцiй (кам'яних i дерев'яних будiвль) i початковий удар у момент вiдбивання хвилi вiд будiвлi. Пiдiйшовши до перешкоди, ударна хвиля вiдбиваiться, утворюючи тиск вiдбивання (ДРВРЖД), вiдбуваiться гальмування мас повiтря, що рухаються, i надмiрний тиск пiдвищуiться. Через це на перешкоду дii удар що збiльшився внаслiдок тиску вiдбивання.
Ядерний вибух пiд водою також утворюi ударну хвилю. Надмiрний тиск фронту ударноi хвилi пiд водою в десятки разiв бiльший, нiж пiд час повiтряного вибуху. Час дii пiдвищеного тиску, навпаки, у кiлька разiв менший, а швидкiсть поширення ударноi хвилi у водi бiльша, нiж у повiтрi. Утворюiться велика хвиля.
Крiм руйнувань, ударна хвиля i причиною пожеж, якi виникають в результатi пошкоджень лiнiй електропередачi й систем газопостачання, вибухiв бензосховищ, складiв хiмiчних речовин i боiприпасiв. У разi зруйнування ядерних реакторiв можливе небезпечне забруднення великих територiй радiоактивними речовинами.
Свiтлове випромiнювання ядерного вибуху - це потiк променистоi енергii, який включаi ультрафiолетовi, iнфрачервонi й видимi променi. Джерелом свiтлового випромiнювання i вогняна сфера, яка складаiться з повiтря i розжарених продуктiв вибуху. Зi збiльшенням свiтноi сфери (при повiтряному вибуху), температура на ii поверхнi знижуiться. Коли така куля досягаi максимальних розмiрiв (дiаметром понад 200 м), температура на ii поверхнi дорiвнюi 8000- 10 000 В°С (температура на поверхнi Сонця приблизно 6000 В°С).
Залежно вiд потужностi ядерного вибуху свiтлове випромiнювання може тривати вiд кiлькох секунд до десяткiв секунд. При ядерному вибуху потужнiстю 20 кт свiтлове випромiнювання триваi 3 с, термоядерному в 1 Мт - 10 с, а 10 Мт - до 23 с.
Уражаюча дiя свiтлового випромiнювання визначаiться свiтловим iмпульсом.
Свiтловий iмпульс - це кiлькiсть свiтловоi енергii, яка припадаi на 1 м2Ва освiтленоi поверхнi, перпендикулярноi випромiнюванням протягом часу iснування свiтлового потоку ядерного вибуху. Свiтловий iмпульс у системi СРЖ вимiрюiться в джоулях на квадратний метр (Дж/м2), несистемна одиниця вимiрювання свiтлового iмпульсу кал/см2, 1 кал = 4,1868 Дж. Величина свiтлового iмпульсу залежить вiд потужностi та виду ядерного вибуху, вiдстанi до нього i атмосферних умов.
Тривалiсть свiтлового iмпульсу залежить вiд потужностi вибуху.
Максимальним буде радiус ураження свiтловим випромiнюванням при повiтряному вибуху, адже в повiтрi свiтлова енергiя значно менше поглинаiться. Взимку радiуси у 1,5тАФ2 раза меншi. Свiтловий iмпульс пропорцiйний потужностi ядерного вибуху. Вiн швидко зменшуiться зi збiльшенням вiдстанi вiд центру вибуху.
Залежно вiд свiтлового iмпульсу, який потрапляi на незахищенi, вiдкритi дiлянки шкiри, у людей виникають опiки, якi подiляються на чотири ступеня:
тАФ опiки першого ступеня - при свiтловому iмпульсi 80-160 кДж/м2 симптоми ураження шкiри: почервонiння, припухлiсть, болючiсть;
тАФ опiки другого ступеня - при 160-400 кДж/м2 на шкiрi утворюються пухирi, наповненi рiдиною, болючiсть;
тАФ опiки третього ступеня - при 400-600 кДж/м2 омертвiння шкiри, пiдшкiрних тканин, утворення виразок;
тАФ опiки четвертого ступеня - при понад 600 кДж/м2 спостерiгаiться обвуглювання тканин, омертвiння пiдшкiрноi клiтковини, м'язiв i кiсток.
Взимку радiуси зон ураження у 1,5-2 рази меншi.
Шкiдлива дiя свiтлового випромiнювання i для органiв зору. Вiд свiтлового спалаху виникаi тимчасове заслiплення, причиною якого i руйнування сiтчастоi оболонки. Тривалiсть заслiплення вдень до 5 хв, вночi може бути значно бiльшою. Опiки рогiвки i повiк виникають на таких вiдстанях, як i опiки шкiри. Опiки очного дна виникають, якщо очi були зверненi на спалах вибуху. Пiд час вибуху потужнiстю 20 кт, прозорому повiтрi вдень ураження настають на вiдстанi до 60 км, при потужностi 1 Мт - до 500 км. Якщо очi закритi, ураження не вiдбуваiться.
Свiтлове випромiнювання залежно вiд iнтенсивностi свiтлового потоку i властивостей матерiалiв викликаi обвуглювання, оплавлення i спалахування, що веде до пожеж у населених пунктах i лiсах, на хлiбних масивах, скиртах сiна i соломи.
У результатi дii свiтлового випромiнювання i ударноi хвилi можуть виникати окремi, масовi, суцiльнi пожежi та вогнянi шторми.
Таким чином, свiтлове випромiнювання - це небезпечний уражаючий фактор ядерного вибуху з великим радiусом дii, який може бути причиною великих пожеж населених пунктiв, лiсових масивiв i полiв, масового ураження людей i тварин.
Проникаюча радiацiя - це потiк гамма-випромiнювання нейтронiв, якi утворюються пiд час ядерного вибуху внаслiдок реакцii й радiоактивного розпаду продуктiв подiлу. На проникаючу радiацiю витрачаiться 3,5-4 % енергii вибуху. Тривалiсть проникаючоi радiацii не бiльше 10-15 с.
Основою уражаючоi дii проникаючоi радiацii i потiк гамма променiв i нейтронiв у зонi ядерного вибуху, якi поширюються вiд центру вибуху на усi боки i проходять вiдстань у сотнi й тисячi метрiв.
Уражаюча дiя нейтронiв пропорцiйна дозi. Нейтрони i гамма-випромiнювання ядерного вибуху дiють на об'iкт практично одночасно. Тому уражаюча дiя проникаючоi радiацii визначаiться сумою доз гамма-випромiнювання i нейтронiв (нуль бiля символiв доз показуi, що вони визначаються перед захисною перепоною):
ДнВ°Ва +Ва ДуВ° =Ва ДеВ°,ВаВа де
ДеВ°Ва - сумарна доза випромiнювання, рад;
ДуВ°- доза гамма-випромiнювання, рад;
ДнВ° Ва- доза нейтронiв, рад.
Характерною особливiстю потоку гамма-променiв i нейтронiв i здатнiсть iх проникати через значнi товщi рiзних предметiв i речовин. На вiдмiну вiд ударноi хвилi i свiтлового випромiнювання, проникаюча радiацiя i невидимим i безпосередньо невiдчутним уражаючим фактором.
У повiтрi гамма-променi поширюються на сотнi метрiв. Проте, проходячи через щiльну перепону, це випромiнювання послаблюiться. Наприклад, гамма-випромiнювання стаi у два рази слабшим при проходженнi через 1,8 см свинцю або 12тАФ14 см ТСрунту. Вiд властивостей матерiалiв i товщини захисного шару залежить ступiнь ослаблення проникаючоi радiацii. Зниження iнтенсивностi гамма-променiв i нейтронiв характеризуiться шаром половинного ослаблення.
Шар половинного ослаблення - це шар речовини, при проходженнi через який iнтенсивнiсть гамма-променiв або нейтронiв зменшуiться у два рази. Його можна визначити за формулою:
dпол = 23 / р1, де
dпол - шар половинного ослаблення, см;
р - щiльнiсть матерiалу, г/см3;
23 - шар половинного ослаблення води, см.
РЖншою складовою проникаючоi радiацii i потiк нейтронiв. Вони мають значну проникаючу здатнiсть, бо вони електрично-нейтральнi, тому не зазнають електричноi взаiмодii з ядрами або електронами середовища. Пiд впливом нейтронiв утворюiться штучна радiоактивнiсть хiмiчних елементiв, якi до цього не були радiоактивними.
У результатi радiоактивного розпаду цих елементiв будуть випускатися в навколишнi середовище бета- i гамма-променi.
Уражаюча дiя проникаючоi радiацii визначаiться властивiстю гамма-променiв i нейтронiв сильно iонiзувати атоми середовища, в якому вони поширюються. РЖонiзуючи атоми i молекули, якi входять до складу клiтин, проникаюча радiацiя порушуi функцii окремих життiво важливих органiв i систем.
Через те, що iонiзацiю безпосередньо в тканинах вимiряти не можливо, вимiрюють iонiзацiю в повiтрi й роблять перерахунки на тканини.
Бiологiчна ефективнiсть нейтронiв у кiлька разiв бiльша ефективностi гамма-променiв. Гамма-променi й нейтрони дуже небезпечнi, тому що можуть швидко поширюватися (зi швидкiстю свiтла), легко проникають в органiзм i уражають практично всi органи i системи.Проникаюча радiацiя, подiбно рентгенiвським променям, проникаi через рiзнi матерiали, вона не справляi помiтного впливу на бiльшiсть предметiв. Проте пiд ii впливом темнii скло оптичних приладiв, виводяться з ладу електроннi прилади, якi часто дають нереальнi показники. При дii на електрообладнання виникають тимчасовi i незворотнi змiни електричних параметрiв. Погiршуються властивостi iзоляцiйних матерiалiв. Деякi полiмери (гума) твердiють, або навпаки, стають дуже м'якими.
Характеристикою смертностi проникаючоi радiацii прийнято показник 50 - величину поглинутоi дози радiацii, за якоi 50 % осiб, що зазнали опромiнення, вмирають через декiлька днiв або тижнiв. Вважаiться, що ця величина знаходиться в межах вiд 600 до 300 рад. Проте дослiдження показали, що у населення м. Хiросiми з низькими захисними властивостями органiзмiв, що було пов'язано з вiйною показник 50 дорiвнював 154 рад.Ва Згубно дii проникаюча радiацiя на живi органiзми.
Уражаюча дiя радiацii на живi клiтини називаiться опромiненням.
Опромiнення порушуi нормальну дiяльнiсть органiзму, що проявляiться у виглядi так званоi променевоi хвороби. Ступiнь i розвиток променевоi хвороби у людей залежить вiд дози опромiнення, яку одержав органiзм.
Радiоактивне забруднення i четвертим фактором, на який припадаi 10 % енергii ядерного вибуху. Пiд час ядерного вибуху утворюiться велика кiлькiсть радiоактивних речовин, якi, осiдаючи з димовоi хмари на поверхню землi, забруднюють повiтря, мiсцевiсть, воду, а також всi предмети, що знаходяться на нiй, споруди, лiсовi насадження, сiльськогосподарськi культури, урожай, людей i тд.
Джерелами радiоактивного забруднення i радiоактивнi продукти ядерного заряду, частина ядерного палива, яка не вступила в ланцюгову реакцiю, i штучнi радiоактивнi iзотопи.
Радiоактивнi речовини, якi випадають зi хмари ядерного вибуху на землю, утворюють радiоактивний слiд. З рухом радiоактивноi хмари i випаданням з неi радiоактивних речовин розмiр забрудненоi територii поступово збiльшуiться. Слiд маi, як правило, форму елiпса, велику вiсь якого називають вiссю елiпса. Розмiри слiду радiоактивноi хмари залежать вiд характеру вибуху i швидкостi вiтру. Слiд може мати сотнi й навiть тисячi кiлометрiв у довжину i кiлька десяткiв кiлометрiв у ширину. Так, пiсля вибуху водневоi бомби, проведеному США в 1954 р. у центральнiй частинi Тихого океану (на атолi Бiкiнi), забруднена територiя мала форму елiпса, який простягнувся на 350 км за вiтром i на 30 км проти вiтру. Найбiльша ширина смуги 65 км. Загальна площа небезпечного забруднення сягла до 8 тис. км2.
Пiд впливом вiтру на рiзних висотах слiд може набувати й iншоi форми нiж елiпс. Забрудненiсть мiсцевостi радiоактивними речовинами характеризуiться рiвнем радiацii i дозою випромiнювання до повного розпаду радiоактивних речовин.
Слiд радiоактивноi хмари радiоiзотопiв, якi випали на землю, подiляiться на чотири зони забруднення.
Радiоактивне забруднення мiсцевостi в межах слiду нерiвномiрне. Найбiльше радiоактивних речовин випадаi на осi слiду. Ступiнь забруднення зменшуiться у напрямку до бокових меж, а також вiд центру вибуху до кiнця хмари.
Зони зараження на слiдi р/а хмари.
Зона А - помiрного забруднення, доза радiацii на зовнiшнiй межi за час повного розпаду радiоактивних речовин 40 Р, на внутрiшнiй межi 400 Р. Еталонний рiвень радiацii через годину пiсля вибуху на зовнiшнiй межi зони - 8 Р/год. Площа цiii зони 78-80 % всiii територii слiду.
Зона Б - сильного забруднення, зона радiацii на зовнiшнiй межi за час повного розпаду радiоактивних речовин 400 Р, а на внутрiшнiй - 1200 Р. Еталонний рiвень радiацii через 1 год вибуху на зовнiшнiй межi зони 80 Р/год. Площа 10-12 % площi радiоактивного слiду.
Зона В - небезпечного забруднення, доза радiацii на зовнiшнiй межi за час повного розпаду радiоактивних речовин 4000 Р. Еталонний рiвень радiацii через 1 год пiсля вибуху на зовнiшнiй межi зони - 240 Р/год. Ця зона охоплюi приблизно 8-10 % площi слiду хмари вибуху.
Зона Г - надзвичайно небезпечного забруднення, доза радiацii на ii зовнiшнiй межi за перiод повного розпаду радiоактивних речовин 4000 Р, а всерединi зони 7000 Р. Еталонний рiвень радiацii через 1 год пiсля вибуху на зовнiшнiй межi 800 Р/год.
Рiвнi радiацii на зовнiшнiх межах цих зон через 1 год пiсля вибуху становлять вiдповiдно 8, 80, 240, 800 Р/год, а через 10 год - 0,5; 5; 15; 50 Р/год. З часом вони знижуються в 10 разiв через кожнi 7-кратнi вiдрiзки часу. Наприклад, через 7 год пiсля вибуху потужнiсть дози зменшуiться у 10 разiв, через 49 год - у 100, через 343 год - у 1000 разiв i т. д.
Основним джерелом забруднення мiсцевостi i радiоактивнi продукти подiлу. Це сумiш багатьох iзотопiв рiзних хiмiчних елементiв, якi утворюються в процесi подiлу ядерного заряду i радiоактивного розпаду цих iзотопiв. При подiлi ядер урану-235 i плутонiю-239 утворюiться майже 200 iзотопiв 70 хiмiчних елементiв. Бiльшiсть радiоiзотопiв належить до короткоживучих - йод-131, ксенон-133, лантан-140, церiй-141 та iн. з перiодом напiврозпаду вiд кiлькох секунд до кiлькох днiв. Стронцiй-90, цезiй-137, рубiдiй-10, криптон-8, сурма-125 та iншi мають перiод напiврозпаду вiд одного до кiлькох рокiв. Радiоiзотопи цезiй-135, рубiдiй-В7, самарiй-147, неодим-144 характеризуються надзвичайно повiльним розпадом, який триваi тисячi рокiв.
Непрореагована частина ядерного палива, яка випадаi на землю, - це ядра атомiв урану i плутонiю, що роздiлилися i i альфа-випромiнювачами.
Залежно вiд потужностi, висоти вибуху i метеорологiчних умов радiоактивнi випадання можуть мати рiзний характер. Розрiзняють три iх види:
- мiсцевi, локальнi випадання утворюються поблизу мiсця ядерного вибуху на поверхнi землi. Розмiр радiоактивних частинок цих випадань досягаi 0,1-2 мм;
- тропосфернi випадання мають розмiр частинок 10-100 мк. Вони складаються з аерозолiв, викинутих у тропосферу. Тропосфернi аерозолi досягають землi через 15-20 днiв пiсля iх утворення. Пiд дiiю рiзних метеорологiчних факторiв вони можуть перемiститися на великi вiдстанi вiд мiсця появи i навiть обiйти земну кулю;
- стратосфернi випадання складаються з радiоактивних аерозолiв, викинутих в атмосферу вище тропосфери, i мають повсюдний (глобальний) характер. Розмiр аерозольних частинок стратосферних випадань не бiльше 10 мк.
Великий вплив на ступiнь i характер забруднення мiсцевостi мають метеорологiчнi умови. Вiтер у верхнiх шарах атмосфери сприяi розсiванню радiоактивного пилу на великi територii i цим самим знижуi ступiнь забруднення мiсцевостi. Сильний вiтер у приземному шарi атмосфери частину радiоактивного пилу, який випав на поверхню землi, може пiдняти в повiтря i перенести на iншу територiю, що призведе до зменшення ступеня забруднення в даному районi, але збiльшення територii, забрудненоi радiоактивними речовинами.
Пiд час дощу, снiгу, туману ступiнь забруднення в районi випадання опадiв вищий, нiж у суху погоду. За таких умов з дощем або снiгом на поверхню землi осiдаi значно бiльше радiоактивних речовин. Але снiг ослаблюi iонiзуючi випромiнювання (внаслiдок екранiзуючоi дii) i рiвень радiацii зменшуiться. Дощ сприяi перенесенню радiоактивних речовин у ТСрунт, а на мiсцевостi також знижуiться рiвень радiацii.
Нерiвномiрне забруднення територii радiацiiю зумовлюi i рельiф мiсцевостi. У долинах, ярах, на берегах рiчок створюiться щiльне забруднення.
У лiсових масивах рiвень радiацii на ТСрунтi менший, нiж на вiдкритiй мiсцевостi, тому що радiоактивний пил осiдаi на кронах дерев i випромiнювання частково екранiзуiться деревами. На листi, розмiщеному високо i зовнi крони дерев нагромаджуiться менше радiоактивних речовин, нiж на листi, розмiщеному в серединi крони i внизу. Листя, яке знаходиться в нижнiй зовнiшнiй частинi крони дерев, середньо забруднене радiоактивними речовинами.
Найбiльше нагромаджуiться радiонуклiдiв у кронах лiсових насаджень на узлiссях з пiдвiтряного боку i у дерев, якi ростуть осторонь, одиничних, особливо на пiдвищених, вiдкритих вiтровi мiсцях.
Пiсля випадання радiоактивних речовин починаiться вертикальна i горизонтальна iх мiграцiя пiд дiiю природних факторiв.
У випадку Чорнобильськоi катастрофи, де викиди р/нуклiдiв зi зруйнованого реактора продовжувались майже 2 тижнi (з 27.04.86) на зараженiй територii носить плямистий характер, лише основних слiдiв зараження на мiсцевостi нараховуiться 7.
Тому згiдно Закону Украiни тАЮПро статус забруднених територiй внаслiдок аварii на ЧАЕСтАЭ, як кiлькiсна характеристика зон зараження прийнято значення щiльностi забруднення Аs, Бк/м2. На зовнiшнiй межi зони зараження:
Зона №1 (вiдчудження): 2,02 Бк/м2 ≤ Аs
Зона №2 (обовтАЩязкового вiдселення): 0,67 Бк/м2 ≤ Аs < 2,02 Бк/м2
Зона №3 (добровiльного вiдселення): 0,191 Бк/м2 ≤ Аs < 0,67 Бк/м2
Зона №4 (посиленого р/е контролю): 0,038 Бк/м2 ≤ Аs < 0,191 Бк/м2
Практичне завданняЗадача 1. Визначення часу початку випадiння радiоактивних речовин (часу приходу радiоактивноi хмари).
| Потужнiсть вибуху, кiлотон | 100 |
| Час вибуху, год | 4 |
| Вiдстань вiд центру вибуху, км | 15 |
| Швидкiсть вiтру, км/год | 100 |
| Напрям вiтру | Пiвнiчно-захiдний |
| Час пiсля вибуху, год | 8 |
| Рiвень радiацii в районi майбутнiх дiй (R) | 120 |
| Допустима (встановлена)доза опромiнювання людей ( з урахуванням ранiше отриманоi дози) | 35 |
| Початку виконання поставленого завдання, год | 12 |
Час випадiння радiоактивних речовин tвип (час приходу радiоактивноi хмари визначаiться по формулi):
tвип = R/V
де:
R тАУ вiдстань вiд центру вибуху до займаного району,км;
V тАУ швидкiсть середнього вiтру, км/год.
Розрахувавши час початку вiрогiдного зараження, начальник ЦО обтАЩiкту визначаi заходи захисту та даi вказiвки начальнику штабу цивiльноi оброни про дii формувань та населення. Начальник штабу даi вказiвки постам спостереження, доводить розпорядження начальника ЦО обтАЩiкту до командирiв формувань та населення.
tвип = 15/100 = 0,15
Задача 2. Приведення рiвнiв радiацii до одного часу пiсля вибуху
Перерахунок проводиться по формулi
Р1= Рt*Кt, де:
Р1тАУ рiвень радiацii на 1 годину пiсля вибуху (Р/год);
РtтАУ змiряний рiвень радiацii в t год.пiсля вибуху;
Кt тАУ коефiцiiнт перерахунку на час вимiрювання.
Рiшення:
1. Визначаiмо час вимiрювання щодо моменту вибуху:
4год тАУ 8год= 4 год
2. Значення коефiцiiнта перерахунку:
Кt=к4=5,28
3. Визначуваний рiвень радiацii на 1 годину пiсля вибуху:
Рt= 120*5,28=633,6 Р/год.
Зiставляючи рiвень радiацii в районi обтАЩiкту, приведений до 1 год.пiсля вибуху, з характеристиками зон зараження на 1 год пiсля вибуху,робимо висновок: обтАЩiкт опинився на зовнiшнiй межi зони Б тАУ зони сильного зараження.
Задача 3. Визначення можливих доз опромiнювання
Початковi данi для розрахунку дози опромiнювання (Д):
Р1 тАУ рiвень радiацii на 1 год пiсля вибуху (Р/год.)
Косл. тАУ коефiцiiнт ослаблення радiацii будiвлею.
Дозу опромiненювання приблизно можна визначити таким чином:
Д = Рср*t / Косл. , де
Рср = Рн+Рк / 2
Рн = Р1/ Ктн тАУ рiвень радiацii на початку роботи (на якийсь час)
Рк = Р1 / Кtк тАУ рiвень радiацii в кунцi роботи (на якийсь час ) Р/год.
Ктн i Кtк тАУ коефiцiiнти перерахунку.
Рiшення:
Для розрахунку скористаiмося формулою :
Д = Рср*t/ Косл , у якiй Косл =10
Для визначення Рср знайдемо Рн i Рк
Рн = Р1 = 633,6 Р/год
Рк= Р1/ Кtk = 633,6 / 5,28 = 120 Р/год
Tk=10+12=22год
Рср = (633,6 + 120) / 2 = 376,8
Тодi:
Д = (376,8 * 12) / 10 = 452,16 Р
Доза радiацii набагато бiльше допустимого,тому необхiдно визначити час пiсля вибуху,коли можна починати подолання зараженоi дiлянки i при цьому не перевищити встановлену дозу радiацii (35 Р).
Д/Ду = 452,16 / 35 = 12,9 = 13
Отже,особовий склад отримуi дозу 35 Р при подоланi зараженоi дiлянки тодi, коли рiвень радiацii зменшуiться приблизно в 13 рази.
Задача 4. Визначення допустимоi тривалостi перебування людей на зараженiй мiсцевостi
Р1 тАУ рiвень радiацii на 1 год пiсля вибуху (Р/год)
Ду тАУ встановлена доза опрмiнювання (Р)
tн тАУ час початку перебування людей в зонi зараження щодо вибуху (година)= 12
Косл тАУ коефiцiiнт ослаблення радiацii = 10
На початку розраховуiмо вiдносну величину:
d = Р1 / Ду * Косл
d = 633,6 / 35*10 = 1,8
У заданих умовах люди можуть працювати не бiльше 1 години, при цьому доза опромiнювання не перевищить 35 Р.
Задача 5. Визначення режимiв захисту робочих, службовцiв i виробничоi дiяльностi обтАЩiктiв народного господарства
По рiвню радiацii на обтАЩiктi на 1 год пiсля вибуху Р = 633,6 Р/год, вибираiмо режим захисту умовним номер В-3, де
- В тАУ зона радiоактивного зараження, в якiй опинився обтАЩiкт;
- 3 тАУ номер режиму в данiй зонi.
Робочi i службовцi припиняють свою роботу на 48 годин пiсля вибуху. Протягом цього часу робочi i службовцi знаходяться в ПРУ. ОбтАЩiкт на цей час припиняi свою роботу. Через 48 годин робота обтАЩiкту поновлюiться: одна iз змiн приступаi до роботи, а друга знаходиться в ПРУ. Потiм вiдпрацьована змiна прямуi в ПРУ, а друга змiна приступаi до роботи.
Тривалiсть роботи обтАЩiкту з використанням ПРУ для вiдпочинку 72 години.
Через 120 годин (48+72 год.) обтАЩiкт переходить на режим роботи, при якому вiдпочиваюча змiна вiдпочиваi в житлових будинках з обмеженим перебуванням на вiдкритiй мiсцевостi (не бiльше 2 годин на добу).
Тривалiсть цього етапу 480 години, тобто 480/24 = 20 дiб.
Загальна тривалiсть режиму захисту для даного рiвня радiацii тАУ 25 дiб.
Цей режим захисту включаi радiацiйнi втрати i забезпечуi роботу обтАЩiкту з мiнiмальним часом (96 год) зупинки виробництва.
Задача 6. Визначення можливих втрат робочих, службовцiв, населення i особового складу формувань ЦО.
Сумарна доза радiацii Д = 452,16, це означаi, що з ладу вийде 100% особового складу.
Наказ
Начальника ЦО об'iкта № 55555
вiд 01.01.2010р.
м. Запорiжжя
Про оцiнку радiацiйноi обстановки та лiквiдацii наслiдкiв надзвичайноi ситуацii
О 4 годинi ранку бiля промислового об'iкта № 55555 стався вибух, потужнiстю 100 кiлотонн. О 8 годинi (через 4 години пiсля вибуху) рiвень радiацii на територii об'iкта склав 120 Р/год. Очевидно, що об'iкт знаходиться в зонi В небеспечного забруднення.
НАКАЗУЮ:
1. Коновалова РД.К. оповiстити особовий склад про початок проведення евакуацii пiсля надходження наказу.
2. РЖванова М.М. заховати в захисних спорудах працiвникiв до моменту приходу радiоактивноi хмари, тобто до 15 хвилин.
3. Кiслий А.Л. забезпечити респiраторами працiвникiв, якi працюють на вiдкритiй територii до 4 годин.
4. Бондарчук О.С. розмiстити робiтникiв i службовцiв у ПРУ за мiсцем роботи на 48 годин.
5. Миронов О. Л. простежити за припиненням роботи на об'iктi на четверо i бiльше доби тАУ до того моменту, поки рiвень радiацii не знизиться, а рiвень опромiнення досягне допустимого значення 35 Р.
6. Мiрошниченко А.Г. евакуювати цивiльне населення у замiську зону, розмiстити в ПРУ i найпростiших сховищах негайно пiсля отримання наказу.
7. Ланiн В.П. забезпечити населення i особовий склад засобами протирадiацiйного, протихiмiчного i медичного захисту протягом 10-15 хвилин пiсля отримання наказу.
8. Синько А.Л. провести дозиметричний та хiмiчний контроль ураження територii, людей i технiки 13.00.
9. Бочко А.Д. пiдготувати об'iкт до стiйкоi роботи в екстремальних умовах до 12.00.
10. Бабiй Я. М. органiзувати знезаражування територii i санiтарну обробку людей до 19.00
11. Кальцева А.В. провести заходи щодо захисту технологiчного обладнання, забезпечити наявнiсть запасiв матерiальних засобiв, пiдвищити фiзичну стiйкiсть будiвель i споруд пiсля отримання наказу.
Начальник штабу ЦО_________________________________Тарабан К.С,
Висновки
У разi аварii на об'iктi в мiстi Запорiжжя район аварii обмежиться колом радiусом 15 км, мiста розташованi на пiвденно-схiдному напрямку вiд мiсця подii можуть постраждати бiльшою мiрою, тому що вiтер пiвнiчно-захiдний i дме в iх сторону. Зiставляючи рiвень радiацii в районi об'iкта, приведений до 1 год. пiсля вибуху, з характеристиками зон зараження на 1 год пiсля вибуху - свiдчить про те, що об'iкт опинився на зовнiшньому кордонi зони В - небезпечного зараження. Доза радiацii перевищуi допустиму дозу опромiнення людей, тому необхiдно термiново вжити вiдповiдних заходiв. Тривалiсть перебування людей на зараженiй територii повинна прагнути до мiнiмуму i не перевищувати 1 години. У даному випадку, втрати пiсля аварii будуть досить великi, тому режим захисту буде проводитися тривалий промiжок часу або виробництво припинить своi iснування.
Список використаних джерел
1. Мусиенко М.М., Серебряков В.В. Экология. Охрана труда: Словарь-справочник. тАУ К.: КОО,2007. тАУ 624с.
2. Действие радиации на организм человека // Дозиметр. тАУ 2008.
3. Бобок С.А., Юртушкин В.И. Чрезвычайные ситуации: защита населения и территорий. тАУ М.: ВлИздательство ГНОМ и ДВ», 2000.
4. Стеблюк М.РЖ. Цивiльна оборона: Пiдручник. тАУ К.: Знання, 2006. тАУ 487с.
5. Курс лекций дисциплины "Гражданская Оборона".
6. Указ Президента Украiни "Про заходи щодо вдосконалення системи державного управлiння у сферi подолання наслiдкiв Чорнобильськоi катастрофи" № 755/2004 вiд 6 липня 2004 р. тАФ К., 2004.
Вместе с этим смотрят:
Безопасность Республики Беларусь в военной сфере
Боевая служба временного розыскного поста
Вклад М.В. Фрунзе в развитие советской военной стратегии, оперативного искусства и тактики
Военно-транспортный самолёт Ил-76
Военнослужащий тАФ специалист, в совершенстве владеющий оружием и военной техникой