3.1.2. Поражающие факторы ЧС техногенного характера
Аварии на радиационных объектах (РОО)
Виды химических элементов, встречающихся в природе, представлены на рис. 3.1.19.
Рис. 3.1.19. Виды химических элементов
Ионизирующее излучение — это излучение, сопровождающее радиоактивный распад, энергия которого достаточна для ионизации облучаемой среды (биоткани, воздуха и пр.).
Ионизация — акт разделения электрически нейтрального атома на отрицательный электрон и положительный ион. Виды и свойства ионизирующих излучений приведены на рис. 3.1.20.
Рис. 3.1.20. Виды и свойства излучений
Источники ионизирующих излучений могут быть: — Естественными — космическое излучение (звездные взрывы, солнечные вспышки); естественные радиоактивные вещества на поверхности и в недрах Земли, в атмосфере, воде, растениях и живых существах (наиболее опасен газ радон — без цвета, вкуса, запаха) — Искусственными — Атомная энергетика (АЭС, атомные ледоколы, космические летательные аппараты) радоновые ванны в санаториях; радиационные стерилизаторы медицинских инструментов; рентгеновские аппараты; радиационные дефектоскопы качества сварных соединений, литья, ковок; радиохимический анализ в судебной медицине, креминалистике, археологии, биохимии, геохимии, полупроводниковых технологиях; телевизоры, компьютеры; часы со светящимся циферблатом.
Радиационно-опасный объект (РОО) — любой производственный объект, использующий ядерные материалы, а также место их хранения, транспортное средство, при аварии, на которой может облучение, радиоактивное заражение людей, сельскохозяйственных животных и растений, а также загрязнение окружающей среды в опасных дозах. Виды РОО приведены на рис. 3.1.21.
Рис. 3.1.21. Виды РОО
В России имеется 29 энергоблоков на 9 АЭС, 113 исследовательских ядерных установок, 13 промышленных предприятий топливного цикла, 8 научно-исследовательских организаций, выполняющих исследования с использованием ядерных материалов, 9 атомных судов, а также 13 тыс. других предприятий и объектов, относящихся к РОО.
Радиационные аварии — происшествие, приведшее к выходу (выбросу) радиоактивных продуктов и ионизирующих излучений за предусмотренные проектом пределы (границы) в количествах, превышающих установленные нормы безопасности. Зонирование территории после аварии приведено на рис. 3.1.22. и в табл. 3.1.44.
Рис. 3.1.22. Зонирование территории
Зараженная местность на следе выброса делится на 5 зон: А — слабого заражения; А — умеренного заражения; Б — сильного заражения; В — опасного заражения; Г — чрезвычайно опасного заражения.
Таблица 3.1.44.
Характеристика зон заражения
Доза излучения — это количество энергии ионизирующих излучений, поглощенной единицей массы облучаемой среды. Различают экспозиционную, поглощенную, эквивалентную и эффективную дозы (табл. 3.1.45).
Таблица 3.1.45.
Дозы излучения
В результате ионизации молекул воды в организме человека образуются свободные радикалы, которые, взаимодействуя с молекулами белка, ферментов и других элементов биоткани ведут к разрушению ее клеток, нарушению жизнедеятельности отдельных систем и организма в целом. Возникает лучевая болезнь (см. табл. 3.1.46. — 3.1.47.).
Таблица 3.1.46.
Степени лучевой болезни
Однократное облучение — это облучение за период, не превышающий 4 суток. Многократное облучение — это облучение за период более 4 суток. Острое облучение — это облучение однократной дозой 100 Р и более.
Таблица 3.1.47.
Возможные последствия облучения людей
Поражающие факторы радиационных аварий: — Радиационное внешнее облучение (гамма- и рентгеновское, бета- и гамма излучения, гамма-нейтронное); — Внутреннее облучение от попавших в организм человека радионуклидов (альфа-и бета излучения); — Нерадиационные воздействия: высокая температура, ударная волна.
Действия населения при авариях на РОО.
Аварии на химически опасных объектах
По степени опасности воздействия на организм человека химические вещества делятся на 4 класса (см. табл. 3.1.48.).
Таблица 3.1.48.
Классы опасности химических веществ
Часть веществ, относящихся к классам чрезвычайно-опасных и высоко опасных, относится в системе гражданской обороны к аварийно химически опасным веществам (АХОВ).
АХОВ — химические вещества (34 наименования), которые при проливе, выбросе в окружающую среду способны вызвать массовые поражения людей, животных, растений, а также заражение почвы, воздуха, воды и объектов.
На объектах экономики АХОВ могут использоваться с различными целями (рис. 3.1.23).
Рис. 3.1.23. Использование АХОВ
Физико-химические свойства АХОВ представлены на рис. 3.1.24.
Рис.3.1.24. Свойства АХОВ
Согласно клинической классификации АХОВ по характеру воздействия на человека делят на 6 групп ( рис. 3.1.25).
Рис. 3.1.25. Классификация АХОВ
Химически опасный объект (ХОО) — это предприятие народного хозяйства, при аварии или разрушении которого могут произойти массовые поражения людей, животных и растений АХОВ, заражение приземного слоя атмосферы, водных источников, почвы, продуктов питания и фуража.
Зоной химического заражения — называется территория, зараженная ядовитыми веществами в опасных для людей пределах. Формирование зоны заражения приведено на рис. 3.1.26.
Рис. 3.1.26. Формирование зоны заражения
Наиболее химически опасные районы Российской Федерации: Ленинградский, Московский, Нижегородский, Уральский, Кемеровский, Ангарский. Запасами АХОВ располагают предприятия химической, нефтеперерабатывающей, целлюлозно-бумажной, машиностроительной, оборонной, медицинской, мясомолочной, пищевой, текстильной, кожевенной промышленности, жилищно-коммунальные хозяйства, торговые базы, производства минеральных удобрений, очистные сооружения. [15] Область применения АХОВ приведена в таблице 3.1.49
Таблица 3.1.49.
Область применения АХОВ
Поражающие факторы аварий на ХОО: — АХОВ раздражающего действия, вызывающие слезотечение, кашель, насморк (аммиак); — АХОВ прижигающего действия, вызывающие ожоги (кислоты, щелочи); — АХОВ наркотического действия, вызывающие опьянение (растворители); — АХОВ удушающего действия, вызывающие кашель, удушье, отек легких (хлор, фосген); — АХОВ общеядовитого действия, вызывающего отравления, тошноту, рвоту (синильная кислота, цианистый водород).
Поведение населения при авариях.
Аварии на пожаро — и взрывопасных объектах
Пожар — неконтролируемое горение вне специального очага, сопровождающееся уничтожением материальных ценностей и создающее опасность для жизни и здоровья людей.
Горение — реакция окисления с выделением тепла и свечения. Схема развития процесса горения представлена на рис. 3.1.27. В России каждые 4-5 минут вспыхивает пожар и ежегодно погибает от пожаров около 12 тыс. человек.
Рис. 3.1.27. Схема развития процесса горения
Виды горения приведены на рис. 3.1.28.
Рис. 3.1.28. Виды горения
Возникновение и развитие пожара зависит от степени и предела огнестойкости зданий и сооружений. Различают 5 степеней огнестойкости, зависящих от характера материала по возгораемости. Все материалы разделены на 3 группы (рис. 3.1.29).
Рис. 3.1.29. Классификация материалов по возгораемости
Пожары классифицируют по внешним признакам горения, по месту возникновения и времени начала тушения (рис. 3.1.30).
Рис. 3.1.30. Виды пожаров.
Выбор способа прекращения горения зависит от вида горящего материала (табл. 3.1.50.).
Таблица 3.1.50.
Способы прекращения горения
Взрыв — это освобождение большого количества энергии в ограниченном объеме за коротки промежуток времени с образованием ударной волны (избыточное давление более 5 кПа).
В табл. 3.1.51. даны виды взрывов.
Таблица 3.1.51.
Виды и энергия взрывов
Пожаро — и взрывоопасные объекты (ПВОО) — это предприятия, на которых производятся, хранятся, транспортируются взрывоопасные и пожароопасные продукты или продукты, приобретающие при определенных условиях способность к возгоранию или взрыву.
По взрывной и пожарной опасности все ПВОО подразделены на 6 категорий (см. табл. 3.1.52.).
Таблица 3.1.52.
Категории ПВОО
Причины пожаров и поражающие факторы приведены в табл. 3.1.53. — 3.1.54.
Таблица 3.1.53.
Причины пожаров и взрывов
Таблица 3.1.54.
Поражающие факторы пожара, взрыва
Степени поражения людей при взрыве приведены в табл. 3.1.55.
Таблица 3.1.55.
Степень поражения людей ударной волной
От воздействия огня люди получают термические ожоги: I степень — покраснение кожи, отек, жгучая боль; II степень — образование пузырей, заполненных прозрачной жидкостью; III степень — некроз (омертвение) всех слоёв кожи; IV степень — некроз подкожных тканей.
Действия населения при взрывах и пожарах.
Аварии на гидротехнических сооружениях
Гидродинамически опасный объект (ГОО) — сооружение или естественное образование, создающее разницу уровней воды до и после него. К ним относят гидротехнические сооружения напорного типа и естественные плотины (рис.3.1.31. — 3.1.32.).
Гидротехнические сооружения (ГТС) — это объекты создаваемые с целью использования кинетической энергии воды (ГЭС), охлаждения технологических процессов, мелиорации, защиты прибрежных территорий (дамбы), забора воды для водоснабжения и орошения, рыбозащиты, регулирование уровня воды, обеспечение деятельности морских и речных портов, для судоходства (шлюзы).
Рис. 3.1.31. Виды ГТС
Рис. 3.1.32. Классификация ГТС
На территории России в настоящее время эксплуатируется более 30000 водохранилищ и несколько сотен накопителей промышленных стоков и отходов. Общее число 200-815, численность населения, проживающего в зонах с непосредственной угрозой жизни и здоровью превышает 7 млн. человек.
В табл. 3.1.56. приведены причины разрушения ГТС.
Таблица 3.1.56.
Причины разрушения ГТС
Гидродинамическая авария — прорыв плотины, характеризуется образованием прорана и неуправляемого потока воды. Проран — узкий проток в теле (насыпи) плотины, косе, отмели, в дельте реки, возникший в результате размыва. Волна прорыва — волна, образующаяся во фронте устремляющегося в проран потока воды имеющая значительную высоту гребня и скорость движения и обладающая большой разрушительной силой.
Поражающие факторы аварии даны в табл. 3.1.57,
Таблица 3.1.57
Поражающие факторы гидродинамической аварии
Действия населения.
Экологические катастрофы
Развитие промышленности, транспорта, энергетики, индустриализация сельского хозяйства привели к созданию искусственной среды обитания — техносферы взамен естественной среды — биосферы. Биосфера — это нижняя часть атмосферы, вся гидросфера и верхняя часть литосферы Земли, населенная живыми организмами. Биосфера существует по принципу круговорота, практически без отходов.
Антропогенная деятельность приводит к огромному количеству отходов, в которых присутствуют элементы всей таблицы Менделеева и синтезированные искусственные соединения (пластмассы, пестициды и пр.). При этом нарушается естественное соотношение химических элементов. Виды загрязнений биосферы приведены на рис. 3.1.33.
Рис. 3.1.33. Виды загрязнений биосферы
Экологическая катастрофа — быстро происходящая цепь событий, приводящих к трудно обратимым или необратимым процессам природы, делающих невозможным ведение хозяйства любого типа, приводящая к реальной опасности тяжелых заболеваний или даже смерти людей (см. рис. 3.1.34.).
Рис. 3.1.34. Виды экологических катастроф
В настоящее время свыше 70 млн. человек дышат воздухом, насыщенным опасными веществами в концентрации, в 5 и более раз превышающих ПДК. Большой урон экосистеме нанесён ядерными испытаниями. На полигонах Новой Земли произведено 118 поверхностных и подземных ядерных взрывов.
В результате Чернобыльской аварии заражены РВ отдельные районы Брянской, Тульской, Орловской и Рязанской областей.
В настоящее время наблюдается уменьшение численности животного мира, исчезновение некоторых видов растений. Деградация природной среды сказалась на здоровье человека, его иммунитете, наследственности.
Поражающие факторы экологических катастроф: — химические опасные вещества, поступающие в организм с пищей, водой, воздухом; — электромагнитные излучения; — патогенные микроорганизмы и продукты их жизнедеятельности, поступающие в организм с пищей и водой.
Действия населения при экологических катастрофах.
Транспортные катастрофы
Развитие транспортной системы сопровождается негативными факторами, среди которых наиболее отрицательными являются высокий уровень аварийности транспортных средств и дорожно-транспортных происшествий (ДТП).
Транспортное средство (ТС) — устройство, предназначенное для перевозки людей и (или) грузов. Любое ТС- источник повышенной опасности. Каждый участник транспортного потока в силу неправильных действий может создать опасную транспортно-дорожную ситуацию как на самом транспортном средстве, так и вне его (рис. 3.1.35.)
Рис. 3.1.35. Исход рейса
Участники транспортного потока — это лица, принимающие непосредственное участие в процессе движения (водитель, машинист, пилот и т.п.), а также пассажиры транспортного средства и пешеходы.
Транспортно-дорожная безопасность зависит от факторов, приведенных на рис. 3.1.36, индивидуальный риск фатального исхода на транспорте приведен в табл. 3.1.58.
Рис. 3.1.36. Факторы транспортной безопасности
Таблица 3.1.58.
Индивидуальный риск фатального исхода в год на транспорте
Виды аварий даны на рис. 3.1.37.
Рис. 3.1.37. Виды аварий городского транспорта
Действия пассажиров при авариях на городском транспорте
Около 75% аварий происходит из-за нарушения водителями ПДД: превышение скорости, игнорирование дорожных знаков, выезд на полосу встречного движения, управление автомобилем в нетрезвом состоянии.
Среди неисправности ТС, чаще всего приводящим к авариям, можно выделить: — неисправность тормозной системы; — неисправность рулевого управления; — неисправность колёс, шин; — неисправность осветительных приборов.
Особенность автомобильных аварий состоит в том, что 80% раненых погибает в первые три часа из-за обильных кровотечений.
Виды аварий на автомобильном транспорте даны на рис. 3.1.38.
Рис. 3.1.38. Аварии на автотранспорте
Действия пассажиров при авариях на автотранспорте.
Отказ летального аппарата практически неизбежно приводит к катастрофическому исходу. В среднем каждый год в мире происходит 60 авиакатастроф, в 35 из которых гибнут все пассажиры и экипаж, а иногда и население в жилых домах из-за падения самолета на город, населенный пункт и обрушение зданий. Но риск попасть под машину в 10-15 раз выше риска погибнуть в авиакатастрофе. На дорогах гибнет ежегодно около 300 тыс. человек, а в авиакатастрофах — менее 2000.
Анализ авиакатастроф показывает, что шансы на спасение при полетах на крупных реактивных лайнерах выше, по сравнению с небольшими самолетами.
Виды аварий на воздушном транспорте приведены на рис. 3.1.39.
Рис. 3.1.39. Аварии на воздушном транспорте
Действия пассажиров при авариях на воздушном транспорте.
Виды аварий на железнодорожном транспорте приведены на рис. 3.1.40.
Рис. 3.1.40. Железнодорожные катастрофы.
Действия пассажиров при авариях на железнодорожном транспорте.
Пассажир, пользующийся услугами железнодорожного транспорта, находится в зоне повышенной опасности. Это связано с возможными крушениями и авариями пассажирских поездов, травмами при посадке и движении поезда, нарушением пожарной безопасности, электробезопасности.
По железной дороге перевозятся опасные грузы: от топлива и нефтепродуктов до радиоактивных отходов — это создает дополнительный риск.
Виды аварий на водном транспорте приведены на рис. 3.1.41.
Рис. 3.1.41. Аварии на водном транспорте
Действия пассажиров при аварии на водном транспорте.
Поражающие факторы транспортных катастроф: — ударная волна взрыва; — высокая температура, открытый огонь, токсичные продукты сгорания; — элементы конструкции ТС при столкновении, опрокидывании и т. д.; — низкое содержание кислорода при декомпресии; — водная среда; — низкая температура при декомпресии и авариях в холодное время.