Характеристика источников чрезвычайных ситуаций

Источники техногенных ЧС и их характеристики

Основными источниками техногенных ЧС являются опасные техногенные происшествия (ОТП) в промышленности, строительстве, сельском хозяйстве, на транспорте и при других видах деятельности человека.

Опасное техногенное происшествие - критическое нарушение работы технической системы - авария (создающее на объекте, определенной территории или акватории угрозу жизни и здоровью людей и приводящее к разрушению зданий, сооружений, оборудования и транспортного процесса, а также к нанесению ущерба окружающей природной среде).

Крупная авария с человеческими жертвами называется катастрофой. Крупномасштабные ЧС, как правило, возникают в результате аварий на потенциально опасных объектах (ПОО).

ПОО - это объекты, на которых используют, производят, перерабатывают, хранят или транспортируют опасные (радиоактивные, пожаровзрывоопасные, химические и биологические) вещества, способные при определенных условиях создать (стать) источник (-ом). К ним относятся радиационно-, химически- и пожаровзрывоопасные объекты, соответственно РОО, ХОО, ПВОО.

Также источником ЧС (причиной ЧП) может стать критическое нарушение работы систем или объектов жизнеобеспечения людей в местах проживания. К наиболее опасным техногенным происшествиям относятся радиационные и химические аварии, пожары и взрывы.

Радиационные аварии

Радиационная авария (РА) - авария на радиационно-опасном объекте, приводящая к выходу или выбросу радиоактивных веществ и (или) ионизирующих излучений за предусмотренные проектом для нормальной эксплуатации данного объекта границы в количествах, превышающих установленные пределы безопасности его эксплуатации. РА могут начинаться и сопровождаться тепловыми взрывами и пожарами. Ядерные взрывы на АЭС практически исключены.

РОО - объект, на котором перерабатывают, используют, транспортируют радиоактивные вещества (РВ), при аварии на котором или его разрушении может произойти облучение ионизирующим излучением или радиоактивное загрязнение людей, сельскохозяйственных животных и растений, объектов экономики, а также окружающей природной среды. Такими объектами в Российской Федерации являются: 29 энергоблоков на 9 АЭС, 113 исследовательских ядерных установок, 13 промышленных предприятий ядерно-топливного цикла (ПЯТЦ), около 13 других предприятий, осуществляющих деятельность с использованием РВ.

Основным и наиболее опасным элементом атомных станций является ядерный энергетический реактор (ЯЭР). В нашей стране создана серия энергических реакторов различных типов и мощностей, на которых базируется ядерная энергетика. На атомных электростанциях наиболее широко распространены корпусные водо-водяные энергетические реакторы ВВЭР (теплоноситель и замедлитель - вода) и водо-графитовые реакторы канального типа РБМК (реактор большой мощности канальный; теплоноситель - вода, замедлитель - графит).

На АЭС в качестве ядерного топлива применяется главным образом двуокись урана-238, обогащенная на 2-5% ураном-235. Топливо размещается в тепловыделяющих элементах (ТВЭлах), а точнее, в их герметичной металлической оболочке - исключительно тонкостенных трубках диаметром 6-15 мм, изготовленных из нержавеющей стали для РБМК и сплавов циркония для ВВЭР. Из ТВЭлов изготавливаются тепловыделяющие сборки (ТВС).

В активной зоне реактора, где размещены тепловыделяющие элементы (ТВЭлы), происходит реакция деления ядер урана-235. В результате торможения осколков деления их кинетическая энергия преобразуется в тепловую и нагревает реактор.

Во время реакции в ТВЭлах накапливаются радиоактивные продукты ядерного деления (ПЯД). Их качественный состав примерно тот же, что и осколков деления при взрывах ядерных боеприпасов, но количество радионуклидов по периоду полураспада существенно отличается.

Процесс деления в ТВЭлах длится несколько лет, поскольку загрузка реакторов ядерным горючим осуществляется, как правило, не чаще одного раза в три года. За этот срок короткоживущие изотопы распадаются. Одновременно идет накопление радионуклидов с большим периодом полураспада (стронций-90, цезий-137), а также плутоний-239 (240, 241, 242).

Таким образом, при работе реакторов атомных станций в их активной зоне идет непрерывный процесс накопления:

При облучении нейтронами урана-238 в ядерном реакторе образуются и трансурановые альфа-активные элементы: плутоний-239, америций-241, нептуний-237, кюрий-242 (243).

В облученных тепловыделяющих сборках (ОТВС) ЯЭР в ходе трехгодичного периода эксплуатации накапливается облученное ядерное топливо (ОЯТ). ОЯТ - это радиоактивные отходы или нет?

Радиоактивные отходы - это радиоактивные вещества, которые никакой регенерации не могут быть подвергнуты и дальнейшее использование которых не предусмотрено.

ОЯТ - не просто отходы, а ценнейший материал, содержащий полезные продукты, поэтому подлежит переработке. В природном уране содержится урана-235 $$\black \approx$$ 0,7%, а в ОЯТ - до 1,5%. Продукты переработки используются как для изготовления свежего ядерного топлива (уран, плутоний), так и в различных отраслях промышленности и в медицине. Уран и плутоний, извлеченные из 100 г ОЯТ, примерно равны по энергетической ценности 2 т нефти или 4-8 т угля.

Несмотря на принимаемые технические и организационные меры, полностью избежать аварий на радиационно-опасных объектах, прежде всего на АЭС, пока не удается.

Основными причинами аварий на АЭС являются:

Аварии на атомных станциях по видам подразделяются на проектные и запроектные (гипотетические). Система технической безопасности АЭС, как правило, обеспечивает локализацию максимальной проектной аварии (МПА), но не позволяет избежать гипотетических аварий.

Авария на четвертом блоке Чернобыльской АЭС произошла 26 апреля 1986 г. в 1 ч 23 мин. На блоке был установлен уран-графитовый канальный реактор большой мощности РБМК-1000 с начальной загрузкой ядерного топлива 192 т. В результате теплового взрыва были разрушены активные зоны реакторной установки, часть здания, кровля машинного зала АЭС и возникло более 30 очагов пожара. Радиоактивному заражению подверглись территории 19 субъектов РФ, с населением свыше 30 млн человек, а также территории более чем 10 государств Европы.

Выброс в атмосферу радиоактивных газо-аэрозольных продуктов на ЧАЭС продолжался в течение 10 суток на высоту от сотен метров до 1-1,5 км и более в очень сложной метеорологической обстановке.

В динамике развития катастрофы на ЧАЭС можно выделить несколько стадий.

На первой стадии произошел механический, взрывообразный выброс диспергированного топлива и продуктов деления (ПД) из разрушенного реактора (26апреля 1986 г. с 1 ч. 26 мин. до 1 ч. 30 мин).

Последовавший затем пожар на кровле третьего и четвертого энергоблоков сопровождался горением высокоактивных фрагментов разрушенного реактора и выброшенного из него графита. В результате пожара и принятых мер по его тушению образовался высокоактивный парогазовый дымовой шлейф, который распространялся в северном направлении.

На второй стадии, с 26 апреля 1986 г. по 2 мая 1986 г., в результате принятых мер по прекращению горения графита и герметизации разрушенной активной зоны интенсивность выброса ПД постепенно уменьшалась.

Третья стадия развития катастрофы соответствует периоду саморазогрева поврежденного блока с 2 мая 1986 г. по 5 мая 1986 г. и характеризуется нарастанием интенсивности выброса радионуклидов за пределы реактора. Саморазогрев топлива в активной зоне до температур выше 2000 °С происходил за счет остаточного тепловыделения ПД и нарушения теплосъема в разрушенной активной зоне ЯЭР.

Заключительная четвертая стадия развития катастрофы на ЧАЭС (после 5 мая 1986 г.) характеризуется уменьшением выхода ПД из разрушенного реактора, что явилось следствием принятых мер по снижению температуры активной зоны и увеличения доли тугоплавких соединений ПД в расплаве активной зоны.

В ходе радиационной аварии как результат градации ее последствий образуется зона радиоактивного загрязнения. Это территория с находящимися на ней населенными пунктами и отдельными объектами, на которых техногенный радиационный фон превышает мощности дозы, установленные компетентными органами. В зависимости от степени радиоактивного загрязнения различают зоны умеренного (до 5 Ки/км²), сильного (до 15 Ки/км²), опасного (до 25 Ки/км²), чрезвычайно опасного (свыше 25 Ки/км²) загрязнения.

Подводя итог этой катастрофы, следует заметить, что при сочетании воды и высокой температуры родится пар - могучая сила. Если она управляется опытной рукой - она благодетельна, но при малейшей неосмотрительности - пар рвет все.

Анализ аварии на ЧАЭС позволяет сделать некоторые выводы:

Последствия РА обусловлены ее поражающими факторами (ПФ). Основными ПФ радиационной аварии являются радиационное воздействие и радиационное загрязнение.

Радиационное воздействие на человека состоит в ионизации тканей его тела и возникновении лучевой болезни различных степеней(I, II, III, IV). При этом прежде всего поражаются кроветворные органы, в результате чего наступает кислородный голод тканей, резко снижается иммунная защищенность организма, ухудшается свертываемость крови. При радиоактивном загрязнении природной среды практически трудно создать условия, предохраняющие людей от облучения. В связи с этим, при действиях на местности, загрязненной радиоактивными веществами, устанавливаются допустимые дозы за тот или иной промежуток времени, которые, как правило, не должны вызывать у людей радиационных поражений. Федеральным законом от 09.01.96 № 3-ФЗ "О радиационной безопасности населения" установлены допустимые пределы доз облучения (средняя годовая эффективная доза):

Радиационное загрязнение внешней среды характеризуется его поверхностной (объемной) плотностью и измеряется активностью радионуклида, приходящейся на единицу площади (объема). Единицей измерения активности в системе СИ является беккерель (Бк). 1 Бк равен одному распаду в секунду. Внесистемная единица активности - кюри (Ки).

1 Ки = 3,7 x 10¹⁰ Бк = 3,7 x 10¹⁰ расп/с.

Основным параметром, характеризующим поле ионизирующих излучений, которым определяется величина возможной дозы излучения, является мощность дозы, т. е. доза, отнесенная к единице времени (Р/ч, мР/ч, рад/ч, мрад/ч, мЗв/ч, мкЗв/ч, бэр/ч, мбэр/ч, мкбэр/ч).

Все живые организмы на Земле, в том числе и человек, постоянно подвергаются воздействию ионизирующих излучений (ИИ) от естественных источников космических излучений и естественных РВ, распространенных на поверхности и в недрах Земли, в атмосфере, воде, растениях и организмах всех живых существ, населяющих планету. Естественные источники ИИ образуют радиационный фон, который в некоторых районах Земного шара увеличен из-за содержания РВ в почве и скальных породах (граните). Однако никакой связи между повышенным уровнем фона радиации и ростом биологических нарушений у населения не установлено.

Нормами радиационной безопасности НРБ-99 определены пределы мощности дозы излучения радиационного фона:

естественный ~5-20 мкбэр/ч (0,05-0,2 мкЗв/ч);

допустимый ~20-60 мкбэр/ч (0,2-0,6 мкЗв/ч);

повышенный ~60-120 мкбэр/ч (0,6-1,2 мкЗв/ч).

Химические аварии

Химическая авария - это непланируемый и неуправляемый выброс (пролив) опасных химических веществ на химически опасных объектах (ХОО), оказывающих отрицательное действие на окружающую среду и поражающее действие на человека и живую природу.

В настоящее время различные перечни вредных веществ насчитывают сотни и тысячи различных химических соединений. Естественно, что многие вредные вещества не будут представлять значительную угрозу персоналу ОЭ и населению в случае аварийных выбросов (проливов) в силу своих токсических и физико-химических свойств.

К наиболее распространенным ОХВ относят: хлор (Cl₂), аммиак (NH₃), водород цианистый (HCN), водород мышьяковистый (AsH₃), акролеин (CH₂ = CHCHO), ацетонитрил (CH₃CN), фосген (COCl₂), формальдегид (CH₂O), хлорциан (ClCN), треххлористый фосфор (PCl₃), сероуглерод (CS₂), диоксид серы (SO₂), оксид этилена (CH₂O) и др.

Перечень ОХВ сведен к 34 наименованиям, но в этом перечне выделено 21 наименование, которое названо АХОВ.

В количественном отношении хлор и аммиак по праву занимают первые два места. Значительные их запасы сосредоточены на объектах пищевой, мясомолочной промышленности, холодильниках торговых баз, в жилищно-коммунальном хозяйстве. Так, на овощебазах содержится до 150 т аммиака, используемого в качестве хладагента, а на станциях водоподготовки - от 100 до 400 т хлора. Статистика показывает, что наиболее опасными (не с точки зрения токсичности) по числу случаев гибели людей являются хлор и аммиак.

Опасное химическое вещество (ОХВ) - химическое вещество, прямое или опосредованное воздействие которого на человека может вызвать острые и хронические заболевания людей или их гибель.

Аварийно химически опасное вещество (АХОВ) - опасное химическое вещество, выброс которого при химической аварии приводит к химическому заражению окружающей среды в поражающих живые организмы количествах (концентрациях, токсодозах).

Выброс ОХВ (АХОВ) - не предусмотренный регламентом их выход из технологических установок (емкостей для хранения или транспортирования) при их разгерметизации.

Пролив опасных химических веществ - выброс жидкой фазы ОХВ.

Поражающим фактором ХА является токсическое воздействие на людей и животных жидкой фазы, первичного и вторичного облака паров ОХВ и зараженных ими объектов.

Объект, на котором хранят, перерабатывают, используют или транспортируют опасные химические вещества (ОХВ), при аварии на котором или при разрушении которого может произойти гибель или химическое заражение людей, сельскохозяйственных животных и растений, а также химическое заражение окружающей природной среды, называется химически опасным объектом (ХОО). Число таких объектов в РФ превышает 3 тыс.

На ХОО могут создаваться запасы ОХВ на 3-15 суток работы и составлять тысячи тонн. Они находятся в резервуарах базисных и расходных складов, технологической аппаратуре и транспортных средствах (трубопроводах, цистернах).

Наземные резервуары могут располагаться группами, имея один резервный резервуар, или стоять отдельно. Для каждой группы резервуаров или отдельных больших хранилищ по периметру оборудуется замкнутое обвалование или ограждающая стенка (реже для отдельно стоящих устраивается поддон). Они позволяют при аварии удержать разлившиеся ОХВ на меньшем участке местности, т. е. сократить площадь испарения. Около 60% общего числа хранилищ защищается обваловкой из грунта. Расчетный объем обваловки должен обеспечивать при аварии прием всего объема резервуара (ров) и еще иметь запас по высоте земляного вала 0,2 м.

В зависимости от агрегатного состояния ОХВ применяются различные способы и условия их хранения (см. табл. 2.1) на потенциально опасных химических производствах.

Оценка степени потенциальной опасности химических производств может быть определена по следующим пяти показателям:

Каждый из этих показателей имеет 4 степени опасности. Содержание показателей см. в п. 3.6.

Категория опасности ХОО (приведена в табл. 2.2) определяется по обобщенному показателю опасности (ОПО), равному сумме вышерассмотренных частных показателей:

ОПО = ПО₁ + ПО₂ + ПО₃ + ПО₄ + ПО₅.

Опасные химические вещества классифицируют по физико-химическим свойствам (агрегатное состояние, растворимость, плотность, летучесть, подверженность гидролизу); путям и виду воздействия; токсичности.

По путям воздействия на организм человека ОХВ подразделяют на 3 группы:

По виду воздействия (клинике поражения) ОХВ условно делят на группы:

Важнейшей характеристикой ОХВ является их токсичность - способность оказывать поражающее действие на организм. В промышленной токсикологии из общего числа промышленных ядов к ОХВ отнесены те вещества, смертельные дозы которых для человека не превышают 100 мг/кг, т. е. первого и второго класса опасности. Для более точной характеристики ОХВ используют понятия "токсическая доза" и "предельно допустимая концентрация" (ПДК).

Токсическая доза (Д) ОХВ - количество вещества (доза), вызывающее определенный токсический эффект.

При ингаляционных поражениях Д равна произведению cxt (с - средняя концентрация ОХВ, t - время пребывания человека в зараженном воздухе, гxмин/м³, мгxмин/л).

При кожно-резорбтивных поражениях Д равна массе жидкого ОХВ, вызывающей определенный эффект поражения (мг/чел, мг/кг).

Для характеристики токсичности ОХВ при воздействии на человека приняты токсодозы:

Предельно допустимая концентрация (ПДК) - это концентрация, которая при ежедневном воздействии на человека в течение длительного времени не вызывает патологических изменений и заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами диагностики.

ПДК некоторых ОХВ в атмосфере воздуха населенных мест (среднесуточная) ПДКсс и в рабочем помещении объекта экономики (ОЭ) ПДКОЭ приведены в табл. 2.3.

Пороговая концентрация - минимальная концентрация ОХВ, вызывающая начальные симптомы поражения.

Летальная (или смертельная) концентрация - концентрация ОХВ, вызывающая летальный исход.

К основным характеристикам ОХВ также принято относить агрессивность и стойкость. Агрессивность - это способность ОХВ оказывать вредное воздействие на элементы объектов экономики и окружающую природную среду. Стойкость - это продолжительность сохранения поражающей способности ОХВ.

По токсичности все химические вещества делят на 6 групп:

Все ОХВ по степени воздействия на организм человека подразделяются на четыре класса опасности: 1-й - чрезвычайно опасные; 2-й - высокоопасные; 3-й - умеренно опасные; 4-й - малоопасные.

Класс опасности ОХВ определяется в зависимости от показателей норм, приведенных в табл. 2.4.

Примечания:

При оценке потенциальной опасности химических веществ необходимо принимать во внимание не только токсические, но и физико-химические свойства, характеризующие их поведение в атмосфере, на местности и в воде. В частности, важнейшим физическим параметром, определяющим потенциальную опасность токсичных веществ ингаляционного действия при выбросах (проливах), является их способность образовывать газовое облако с высокими поражающими концентрациями паров в воздухе (летучесть).

Физико-химические свойства ОХВ, представляющих наибольшую потенциальную опасность при авариях на ХОО, приведены в табл. 2.5.

Так, например, аммиак, отнесенный по величине ПДК к IV классу (малоопасные вещества), является в действительности весьма опасным, поскольку имеет высокую летучесть. Его запасы на химических предприятиях достаточно велики (до 30 тыс. т в отдельных хранилищах), а защита от воздействия паров аммиака при высоких концентрациях фильтрующими противогазами не обеспечивается. В то же время такое высокотоксичное ОВ, как ви-экс относится по КВИО лишь к III классу (умеренно опасным веществам).

По агрегатному состоянию ОХВ при производстве, хранении и транспортировке делят на сжатые газы, сжиженные газы, жидкости и твердые вещества.

Причины химических аварий:

Опасности, связанные с химическими авариями, относят к химическим опасностям. При этом основные формы химических опасностей проявляются в виде пожаров, взрывов и токсических выбросов.

Наибольшую потенциальную опасность представляют химические аварии на предприятиях химической и нефтехимической промышленности. Это связано как с физико-химическими свойствами веществ, используемых в технологических процессах, так и с их количеством, сосредоточенным на складах этих производств.

В зависимости от физико-химических свойств ОХВ и условий хранения химические аварии могут сопровождаться образованием:

В результате образуется парогазовое облако с высокой концентрацией токсичного вещества, которое распространяется по ветру, неся смертельную опасность всему живому.

Примером может служить авария 1984 г. на химическом предприятии в г. Бхопале (Индия) с выбросом первичного облака метилизоцианата в количестве 43 т, в результате чего погибло 3150 человек и более 200 тыс. получили отравления различной степени тяжести. Эти аварии характеризуются большой скоростью нарастани я и интенсивностью воздействия токсических веществ и трудностью быстрого реагирования на него для предотвращения или снижения потерь.

Поражающее действие при этом проявляется в результате ингаляционного воздействия на людей и животных высоких (смертельных) концентраций паров ОХВ.

При этом масштабы поражения зависят от размеров первичного облака, концентрации токсичного вещества в нем, скорости ветра, СВУВ, плотности вещества (легче или тяжелее воздуха), времени суток (ночное или дневное), характера местности (сельская местность или городская застройка), плотности населения, проживающего в вероятной зоне химического заражения и др.;

Этот тип аварии характеризуется кратковременным поражающим действием первичного облака со смертельными концентрациями паров ОХВ и более продолжительным действием (часы, сутки) вторичного облака с опасными концентрациями паров, заражением грунта и воды. В зависимости от времени года, метеоусловий, характера и геометрических размеров пролива время испарения может составить от десятков минут до нескольких суток.

Примером может служить авария в хранилище жидкого аммиака на химическом предприятии г. Ионава (Литва) в 1989 г.;

Такая авария может возникнуть, например, при аварийном проливе фосгена или компонента ракетного топлива - четырехокиси азота и т. п. Такой тип аварии менее опасен для населения, чем первые два, поскольку время формирования вторичного облака паров ОХВ составляет от нескольких часов до нескольких суток, что достаточно для принятия мер защиты населением;

Такой тип аварий может создаваться при проливе фенола, сероуглерода, ацетонитрила, диоксина, металлической ртути и др. Опасность этих аварий невелика, поскольку небольшие зоны заражения могу быть быстро локализованы. Вместе с тем заражение рек и водоемов данными ОХВ представляет большую опасность для населения.

Особенности распространения паров ОХВ на местности и в городе

Существенное влияние на поведение ОХВ оказывают скорость ветра, степень вертикальной устойчивости воздуха и топографические особенности местности. Глубина распространения облака ОХВ практически прямо пропорциональна начальной концентрации ОХВ и скорости ветра. При конвекции глубина распространения первичного облака будет в 3 раза меньше, а при инверсии - в 3 раза больше, чем при изотермии. Если на пути облака паров встречается лесной массив или возвышенность, то глубина его распространения резко уменьшается.

Город существенно повышает температуру воздуха, что приводит к возникновению внутри города так называемого острова тепла. Остров тепла оказывает значительное влияние на степень вертикальной устойчивости воздуха, вызывая подъем воздушных масс, на смену которым от окраин будут двигаться более холодные массы воздуха, в том числе и зараженного ОХВ. Застройка и планировка городов, особенно больших с высотными зданиями, также влияют на аэродинамику воздушных потоков и поведение облака зараженного воздуха.

Пары ОХВ, особенно тех, плотность которых больше плотности воздуха (акрилонитрил СН₂ = СНCN, акролеин СН₂ = СНСНО, ацетоциангидрин (СН₃)₂С(ОН)СN, ацетонитрил СН₃СN, диметиламин (СН₃)2NH, метиламин СН₃NH2, метилакрилат СН₂ = СНСО-ОСН3, мышьяковистый водород AsH₃, формальдегид СН₂О, хлор Cl₂ и др.), быстро заполняют дворы, тупики, подвалы и держатся там дольше, чем на открытой местности. К тому же следует иметь в виду, что указанные ОХВ и многие другие в соединении с воздухом образуют взрывоопасные смеси. Поэтому в местах скопления паров ОХВ необходимо быть осторожным с огнем.

В отличие от ОХВ, которые тяжелее воздуха, аммиак NН3, синильная кислота НСN и др., плотность которых меньше плотности воздуха, способны проникать в более высокие слои атмосферы, включая даже верхние этажи высотных домов.

Типовые варианты ЧС могут быть осложнены взрывами и пожарами, что станет причиной возникновения дополнительных поражающих факторов, таких как ударная волна, обрушение зданий и сооружений с образованием завалов, прямое воздействие огня, тепловое излучение, задымление, образование токсичных продуктов горения и др.

Значительная часть ОХВ является легковоспламеняющимися и взрывоопасными веществами. По способности к горению все ОХВ можно в соответствии с классификацией пожароопасных веществ подразделить на негорючие, трудногорючие и горючие вещества.

Хлор

Хлор представляет собой газ зеленовато-желтого цвета с резким раздражающим удушливым запахом, легко сжижается при t = -34°C. Тяжелее воздуха в 2,5 раза, вследствие этого стелется над землей в виде тумана зеленовато-белого цвета, проникая в нижние этажи зданий и подвальные помещения.

Широко его применяют для производства неорганических продуктов и различных хлорорганических веществ, для отбелки тканей, бумаги и дезинфекции воды. В Первую мировую войну применялся в качестве отравляющего вещества удушающего действия. Поражает легкие, раздражает слизистые и кожу. Нарушает в крови содержание аминокислот. Минимально ощутимая концентрация хлора - 2 мг/м³. Воздействие Д = C x t = (100 : 200)x(30 : 60) мг x мин/м³ - может вызвать мгновенную смерть. ПДКсс и ПДКОЭ см. табл. 2.3.

Аммиак

Аммиак - бесцветный газ с характерным резким запахом (нашатырного спирта), почти в два раза легче воздуха. С воздухом образует взрывоопасные смеси в пределах 15-28 объемных процентов NH₃.

Его широко используют при получении азотной кислоты, азотосодержащих солей, соды, мочевины, синильной кислоты и др. Жидкий аммиак применяют в качестве рабочего вещества в холодильных камерах.

ПДКсс и ПДКоэ см. табл. 2.3. Запах ощущается при концентрации 40 мг/м³. Если же его содержание достигает 500 мг/м³, он опасен для вдыхания (возможен смертельный исход).

Пары аммиака раздражают слизистые оболочки и кожные покровы, вызывают жжение, покраснение и зуд кожи, резь в глазах и жжение. Обладают удушающим и нейротропным действием. Снижают способность мозговой ткани усваивать кислород. Нарушают свертываемость крови. Последствиями тяжелой интоксикации являются снижение памяти, нарушение равновесия, головокружение.

Ртуть

Ртуть - блестящий жидкий металл, t_пл = -39 °С. Его пары ядовиты, хорошо адсорбируются на оштукатуренных стенах и потолке, лакокрасочных покрытиях, оседают в швах кирпичной кладки, бетонных плит. Ртуть очень токсична для любых форм жизни.

Признаки отравления проявляются через 8-24 ч. и выражаются в общей слабости, головных болях при глотании, повышении температуры. Несколько позже наблюдаются болезненность десен, боли в животе, желудочные расстройства, иногда воспаление легких.

Ртуть находит широкое применение в производстве: при получении хлора, едкого натра (в качестве катализатора), в измерительных приборах (термометрах, манометрах и т. д.), в медицинской и лабораторной практике.

Острые отравления людей парами ртути очень часто происходят в результате элементарной нашей безграмотности, беспечности, халатности и пренебрежения мерами безопасности. Ребенок разбил термометр и стал играть с блестящими шариками, а мама с папой с "умилением" смотрят на его игру. Школьник принес в школу эти серебристые шарики и рассыпал на столе учительницы, но она смахнула их со стола на пол, не придав этому никакого значения. Эта беспечность приводит как к ингаляционным (парами) отравлениям, так и через желудочно-кишечный тракт.

Следует помнить, что в помещении, где имеет место выделение паров ртути, запрещается находиться без средств защиты, должна быть проведена демеркуризация (удаление меркуратов - соединений ртути). Для сбора шариков ртути используются амальгированные медные пластинки или листочки станиоля, к которым хорошо прилипают шарики. Иногда применяют резиновые груши, пылесосы. 20%-ный раствор хлорного железа является лучшим средством для демеркуризации. В результате химического взаимодействия хлорного железа с ртутью вначале образуется серый порошок Hg₂O, который переходит в HgCl₂ (сулему - сильный яд), а затем в окись ртути HgO, которая не представляет опасности для окружающих. Этот способ демеркуризации ртути применяют специальные подразделения МЧС, а в быту применять нельзя (из-за образования сулемы).

Пожары и взрывы

Пожары и взрывы наиболее часто возникают на пожаровзрывоопасных объектах (ПВОО). ПВОО - объект, на котором производят, используют, перерабатывают, хранят и транспортируют легковоспламеняющиеся и пожаровзрывоопасные вещества, создающие реальную угрозу возникновения техногенной ЧС.

Пожар - неконтролируемый процесс горения, сопровождающийся уничтожением материальных ценностей и создающий опасность для жизни людей.

В современной России пожары стали настоящим бичем. Они в своем абсолютном большинстве возникают по вине человека и сопровождаются гибелью людей и большим материальным ущербом. Так, 5 декабря 2009 г. пожар в ночном клубе "Хромая лошадь" города Перми унес жизни 156 человек. Одной из основных причин (версий) происшествия называют нарушение правил пожарной безопасности при использовании пиротехники. Ситуация при пожаре усугубилась наличием грубых нарушений норм пожарной безопасности в части внутренней отделки помещений клуба (декор из ивовых прутьев, пенопласт, пластиковая отделка стен и т.д.), узким проемом основного выхода, обилием мебели и переполненностью здания. Клуб по официальным документам рассчитан на 50 посадочных мест, а в здании собрались около 300 человек. Паника, непосредственное действие пламени и высокотоксичного дыма, содержащего синильную кислоту, вызвали гибель более 50% присутствовавших в клубе.

К пожаровзрывоопасным объектам относятся объекты нефтяной, газовой, химической, металлургической, лесной, деревоперерабатывающей, текстильной, хлебопродуктовой промышленности и другие. Особенно опасны объекты, на которых в больших количествах применяются углеводородные газы (метан, этан, пропан).

Здания и сооружения по огнестойкости подразделяются на пять степеней: I, II, III, IV, V.

К I и II степеням огнестойкости относятся здания, все основные конструктивные элементы которых выполнены из несгораемых элементов, кроме междуэтажных и чердачных перекрытий. Время огнестойкости - не менее 2 часов (II степень имеет чердачные и подвальные помещения).

К III степени огнестойкости относятся здания, все основные конструктивные элементы которых выполнены из трудносгораемых элементов, кроме междуэтажных и чердачных перекрытий. Огнестойкость - до 1,5 часов.

К зданиям IV и V степеней огнестойкости относятся здания, выполненные из сгораемых материалов - деревянные (IV степени - отштукатуренные).

По пожарной опасности применяемых и хранимых веществ, материалов и имущества все производства в соответствии с ОНТП 24--86 и НПБ 105-03 делятся на пять категорий: А, Б, В, Г, Д.

Категория А - взрывопожароопасная. К этой категории относятся производства, связанные с обработкой, применением и хранением:

Категория Б - взрывопожароопасная. К этой категории относятся производства, связанные с применением и хранением:

Категория В (1-4) - пожароопасная. К этой категории относятся производства, связанные с применением и хранением:

Категория Г. К этой категории относятся:

Категория Д. К этой категории относятся производства, связанные с обработкой и хранением негорючих веществ и материалов в холодном состоянии.

Классы жидкостей по пожарной опасности представлены в табл. 2.6.

Примечание. I и II классы относятся к легковоспламеняющимся жидкостям (ЛВЖ), III и IV - к горючим жидкостям (ГЖ).

Пожары по своим масштабам и интенсивности подразделяются на виды: отдельный, сплошной, массовый и огневой шторм.

Отдельный пожар - пожар, возникший в отдельном здании или сооружении. Продвижение людей и техники по застроенной территории между отдельными пожарами возможно без средств защиты от теплового излучения.

Сплошной пожар - одновременное интенсивное горение преобладающего количества зданий и сооружений на данном участке застройки. Продвижение людей и техники через участок сплошного пожара невозможно без средств защиты от теплового излучения.

Массовый пожар - совокупность отдельных и сплошных пожаров.

Огневой шторм - особая форма распространяющегося сплошного пожара, характерными признаками которого являются: наличие восходящего потока продуктов сгорания и нагретого воздуха; приток свежего воздуха со всех сторон со скоростью не менее 50 км/ч по направлению к границам огневого шторма.

На ПВОО могут образовываться пожаровзрывоопасные смеси на основе газов, ЛВЖ, ОХВ и др. Для этих смесей характерны концентрационные пределы воспламенения (взрываемости) КПВ (т. е. максимальный - верхний предел и минимальный - нижний предел концентрации).

Взрыв - кратковременный процесс быстрого физико-химического превращения вещества с выделением большого количества энергии в небольшом объеме.

3 июля 1989 г. в 23 ч. 23 мин. в Башкирии на продуктопроводе, по которому подавалась смесь пропана, метана и бензина, произошел взрыв.

Смесь нефтепродуктов, оказавшаяся тяжелее воздуха, образовала сплошную зону загазованности в низменной части местности, где проходила железная дорога. Детонатором взрыва послужила искра, образовавшаяся между контактным электропроводом и подошедшим электровозом. Взрыв был настолько силен, что в населенных пунктах, расположенных в 15 км от места взрыва, были выбиты стекла, оконные рамы, разрушены шиферные крыши. Пламя мгновенно охватило огромную территорию. В огненном котле оказались два пассажирских поезда. В огне сгорело большинство вагонов. Многие пассажиры погибли.

Данные трагические последствия стали возможными в результате невнимательности обслуживающего персонала и грубейшего нарушения правил эксплуатации техники.

Последствия пожаров и взрывов обусловлены действием их поражающих факторов.

Основными поражающими факторами пожара являются непосредственное действие огня на горящий предмет (горение) и дистанционное термическое воздействие на предметы и объекты высоких температур за счет излучения, а также токсическое воздействие дыма (ядовитых продуктов неполного сгорания - СО, СО₂, SО₂, цианистых соединений, фосгена и др.).

Так, при горении поролона, применяемого при изготовлении мебели, выделяется ядовитый дым, содержащий цианистые соединения.

Статистика показывает, что на пожаре люди гибнут в основном не от пламени, а от дыма (ядовитых продуктов горения). Порой хватает нескольких вдохов, чтобы потерять сознание и отравиться продуктами горения. Очень часто получают ожоги и обгорают уже трупы.

Основными поражающими факторами взрыва являются:

При пожарах и взрывах люди получают термические и механические повреждения. Характерны ожоги тела, верхних дыхательных путей, черепно-мозговые травмы, множественные переломы и ушибы, комбинированные поражения.

Транспортные аварии

Транспортная авария - авария на транспорте, повлекшая за собой гибель людей, причинение пострадавшим тяжелых телесных повреждений, уничтожение и повреждение транспортных сооружений и средств или ущерб окружающей природной среде.

Транспортные аварии (ТА) различают по видам транспорта: авиационная катастрофа, железнодорожная авария, дорожно-транспортное происшествие (ДТП), авария на магистральном трубопроводе, авария на подземном транспорте и др.

Поражающие факторы, сопровождающие все ТА, зависят как от вида транспорта, так и от вида транспортируемого груза.

Железнодорожный транспорт является основным видом (средством) перевозки ОХВ. По железным дорогам в странах СНГ в совокупности ежегодно перевозится (находится "на колесах") свыше 700 тыс. т хлора, причем иногда в пути следования одновременно находится около 100 цистерн, содержащих до 5000 т сжиженного хлора. Помимо цистерн, для транспортировки ОХВ используются различные контейнеры емкостью от 0,1 до 0,8 м³ и баллоны емкостью от 0,016 до 0,05 м³.

Железнодорожный транспорт является одним из основных видов по перевозке нефтепродуктов.

Транспортом перевозится в год более 3,5 млрд т грузов, в т. ч. на долю железнодорожного приходится около 50% грузоперевозок, автотранспорта - 39%, внутреннего водного - 8%, морского - 3%.

Распространенным способом транспортирования ОХВ и нефтепродуктов является трубопроводный (нефтегазопроводов более 200 тыс. км, промысловых трубопроводов - 350 тыс. км). Магистральный трубопровод-аммиакопровод Тольятти - Одесса имеет протяженность 2,1 тыс. км и пропускную способность 3 млн т в год.

Источники природных ЧС, их характеристики

В мире отмечается закономерный рост количества природных катастрофических явлений. По данным Всемирной конференции по природным катастрофам (Иогамма, 1994 г.), количество погибших возрастало ежегодно в среднем за период с 1962 по 1992 годы на 4,3%, а величина материальных потерь - на 6%.

Источниками природных ЧС являются опасные природные явления (ОПЯ).

К опасным природным явлениям относятся:

Опасные геологические процессы

Землетрясения - сейсмические явления, возникающие в результате внезапных смещений и разрывов в земной коре или верхней части мантии, передающиеся на большие расстояния в виде упругих колебаний и приводящие к разрушению зданий, сооружений, пожарам и человеческим жертвам.

Землетрясение - русское слово и смысл его ясен: это трясение земли (точнее - колебания земной поверхности при прохождении волн от подземного источника энергии).

По причинам и местам возникновения землетрясения различают: тектонические, вулканические, обвальные.

Тектонические - возникают в результате перемещения масс земной коры под влиянием горообразующих процессов в областях подземных разломов и складочных поднятий земной коры.

Вулканические - возникают при извержении вулканов, а часто и предшествуют им. Обычно охватывают небольшие районы и сопровождаются сильными взрывами, потоками лавы, тучами пепла и ядовитыми газами. При извержении подводных вулканов могут образоваться громадные волны - цунами (высотой волн до 30 м и скоростью до 800 км/ч.) и создаваться новые острова.

Обвальные - наблюдаются при обрушении сводов подземных карстовых пустот, имеют локальный характер, толчки слабые и существенных разрушений в большинстве случаев не наблюдается.

Таким образом, основная причина землетрясений дана в его формулировке - смещение (подвижка) по какому-то разрыву или новому разрыву в земной коре или верхней части мантии.

Идея о землетрясениях как о результате обваливания подземных пустот, господствующая более двух тысячелетий, от Античности до конца XIX в., прочно оставлена современной наукой. Тем более что оно объявлялось волей всевышнего, карой за грехи людские. Со статистикой грехов человечества дело обстоит из рук вон плохо, а статистика землетрясений ученым известна.

В среднем в год насчитывается свыше 20 сильнейших и 100-200 потенциально разрушительных землетрясений. Таким образом, разрушительное землетрясение возможно раз в три дня. Число жертв и убытков ежегодно растет, но не потому, что увеличивается число землетрясений, а потому, что растет концентрация населения в уязвимых местах, строительство и заселение происходят без оценки сейсмической опасности района и т. п.

Подавляющее количество землетрясений относят к группе тектонических. Земная оболочка толщиной 30-40 км (земная кора) неоднородна, расчленена на блоки различного объема и формы, которые могут двигаться в пространстве и времени, создавая периодические концентрации напряжения в определенных объемах горных пород. Наиболее благоприятными для резких изменений напряжений оказываются граничные области неоднородностей, движущихся с различной скоростью. Это зоны разломов или разрывов, которые представляют существенный элемент строения, т. е. тектоники.

Гравитационные силы Луны и Солнца влияют не только на воду в океанах, но и на твердую оболочку Земли, вызывая приливные явления, которые могут изменить ее радиус примерно на 40 см. При этом энергия, накопленная при упругих деформациях, при разрушении (разломе, разрыве) переходит в кинетическую, возбуждая сейсмические волны в грунте. Колебания могут быть трех типов: продольные, поперечные и поверхностные.

Место (пространство) разрушения породы называют гипоцентром или очагом землетрясения (рис. 2.1). Проекцию гипоцентра на земную поверхность называют эпицентром A. Расстояние от эпицентра до некоторой точки земной поверхности (B) - эпицентральным расстоянием (R), а расстояние от гипоцентра до точки B - гипоцентральным (С); расстояние между гипоцентром и эпицентром - глубиной очага (Н).

0 - гипоцентр (очаг землетрясения);

A - эпицентр;

B - очаг поражения;

Н - глубина очага землетрясения;

R - эпицентральное расстояние;

С - гипоцентральное расстояние (C=$$\black \sqrt$$ H²+R²)

Основными характеристиками землетрясения являются: глубина очага (Н), магнитуда (М) и интенсивность сотрясений на поверхности земли (J).

В зависимости от глубины очага Н землетрясения подразделяют на:

Очаги наиболее опасных землетрясений располагаются в земной коре на глубине до 40 км, сейсмические волны достигают поверхности земли в течение нескольких секунд.

С увеличением гипоцентрального расстояния с интенсивность сейсмических воздействий уменьшается. Зону поверхности грунта в радиусе R < Н называют эпицентральной. В ней преобладают колебания грунта вертикального направления.

По мере удаления от эпицентра усиливается влияние горизонтальной компоненты колебаний, представляющей наибольшую опасность для зданий. Проявление землетрясений в тех или иных районах называют их сейсмичностью.

Землетрясения классифицируют по величине и мощности очага (по Рихтеру) с помощью логарифмической шкалы магнитуд (М).

Магнитуда (в переводе с латинского - "величина") землетрясения - безразмерная величина, характеризующая общую энергию упругих колебаний, вызванных землетрясением. Магнитуда рассчитывается через амплитуду поверхностной волны Z^m (мкм) и расстояние R, км, до эпицентра землетрясения по формуле

Энергия землетрясения (Е, эрг) связана с магнитудой соотношением:

где a = 1,5-1,8;

b = 11,8-11 соответственно для сильных и слабых землетрясений.

Значение магнитуды находится в пределах от 0 до 9,0 по шкале Рихтера. Увеличение ее на единицу соответствует десятикратному возрастанию амплитуды колебаний в почве и увеличению энергии землетрясения в 30 раз. Так, амплитуда смещения почвы землетрясения с М = 7 в 100 раз, а общая энергия землетрясения в 900 раз больше, чем с М = 5.

Интенсивность землетрясений (I) характеризует общую энергию упругих колебаний на поверхности земли, которая оценивается по 12-балльной шкале MSK-66 и может быть определена в зависимости от магнитуды землетрясения М, расстояния R до эпицентра, глубины очага Н и региональных констант а_з, в_з, с_з по формуле:

Для России константы имеют значения а_з = 3,0; в_з = 1,5; с_з = 3,5.

Землетрясение может длиться от нескольких мгновений до нескольких секунд периодически повторяющимися подземными толчками.

Первичный поражающий фактор землетрясения - сейсмическая волна сжатия или разряжения в грунте (колебания). Вследствие распространения сейсмической волны могут возникнуть вторичные поражающие факторы: сейсмический удар; смещение и деформация горных пород, снежных масс, ледников; извержение вулкана; нагон волн - цунами; деформация речных русел; затопление поверхностными водами; создание электромагнитного поля.

В результате воздействия сейсмических волн и вторичных поражающих факторов происходит обрушение конструкций зданий и сооружений с образованием вокруг них зон поражения - завалов. Размеры зон поражения зависят от конструкции, этажности и высоты. В среднем радиус завала равен высоте здания. Основным поражающим фактором при этом становится механическое действие обломков.

В районе (зоне) землетрясения может быть один или несколько очагов поражения. Так, при землетрясении в Армении 7 декабря 1988 г. (8 баллов) в очагах поражения оказались города Ленинакан, Спитак, Степанован, Кировакан и еще 58 населенных пунктов сельской местности.

Очаги поражения обычно возникают в тех местах района (зоны) землетрясения, где интенсивность его составит 7-8 баллов и более, при этом большинство зданий и сооружений получают средние и сильные разрушения.

Сейсмическая шкала интенсивности землетрясений представлена в табл. 2.7.

Землетрясения классифицируются в зависимости от величины их магнитуды и интенсивности (табл. 2.8).

Оползни - смещение масс горных пород по склону под воздействием собственного веса и дополнительной нагрузки.

Причины: подмыв пород водой, ослабление их прочности вследствие выветривания или переувлажнения осадками и подземными водами, сейсмические толчки, неразумная хозяйственная деятельность человека и т. д.

Оползни могут возникать на склонах с крутизной 20° и более и в любое время года. Они различаются скоростью смещения пород (медленные, средние и быстрые) и своими масштабами. Скорость медленных смещений пород составляет несколько десятков сантиметров в год, средних - несколько метров в час или в сутки, быстрых - десятки километров в час и более.

В 1911 г. на Памире сильное землетрясение (М-7,4) вызвало гигантский оползень. Оползло около 2,5 млрд м³ рыхлого материала. Был завален кишлак Усой с его 54 жителями. Оползень перегородил долину р. Мургаб и образовал озеро, которое затопило кишлак Сарез. Высота этой естественной плотины достигла 300 м, максимальная глубина озера - 284 м, протяженность - 53 км.

В 2002 г. в результате интенсивного таяния ледника произошел оползень в Кармадонском ущелье. Массой снега, льда, камней и глины были завалены поселки и сооружения. Погибли и пропали без вести более полутора сотен людей (в том числе киносъемочная группа С. Бодрова).

Снежные лавины также относятся к оползням и возникают так же, как и другие оползневые смещения. Лавина - быстрое, внезапно возникающее движение снега и (или) льда вниз по крутым склонам гор. Снежная лавина представляет собой смесь кристалликов снега и воздуха. Крупные лавины возникают на склонах 25-60°. По мере накопления снежной массы силы сцепления снега становятся недостаточными для ее удержания. Гладкие травянистые склоны являются наиболее лавиноопасными. Кустарники, большие камни и другие препятствия сдерживают возникновение лавин. В лесу лавины образуются очень редко.

Опасные гидрологические процессы

Наводнение резкий подъем уровня воды в реке, озере или море, приводящий к значительному затоплению местности.

В зависимости от причин возникновения наводнения подразделяются на пять групп:

1-я - наводнения, связанные с максимальным стоком от весеннего таяния снега. Они отличаются значительным и довольно длительным подъемом уровня воды в реке и называются половодьями;

2-я - наводнения, формируемые интенсивными дождями. Они характеризуются интенсивными, сравнительно кратковременными подъемами воды и называются паводками;

3-я - наводнения, вызванные в основном большим сопротивлением, которое водный поток встречает в реке. Происходит такое большей частью в начале или в конце зимы при заторах и зажорах льда.

Затор - это скопление льда в русле, ограничивающее течение реки. Он состоит из крупных и мелких льдин, образующихся при вскрытии рек в весенний период.

Зажор - это скопление рыхлого льда (шуга, небольшие льдинки, плавающий снег) на реках в осенне-зимний период:

4-я - наводнения, создаваемые ветровыми нагонами воды на крупных озерах и водохранилищах, а также в морских устьях рек;

5-я - наводнения, связанные с прорывом плотин.

Гидрологи разделяют наводнения на четыре типа: низкие, высокие, выдающиеся и катастрофические.

Низкие - наблюдаются на равнинных реках и бывают раз в 5-10 лет. Они практически не нарушают ритм жизни при некоторой подготовке.

Высокие - заливают довольно большие участки речных долин и иногда существенно нарушают привычный быт, даже требуют эвакуации и случаются раз в 20-25 лет.

Выдающиеся - затапливают (раз в 50-100 лет) не менее 50% сельскохозяйственных угодий и требуют массовой эвакуации населения. Начинается затопление городов и населенных пунктов.

Катастрофические - наводнения случаются раз в 100-200 лет: затапливается несколько речных систем, полностью меняется уклад жизни.

Причиной опасных наводнений могут быть также гидродинамические аварии. При эксплуатации гидротехнических сооружений возможны два режима опорожнения водохранилища: медленный (волной попуска) и быстрый (мгновенный) с образованием волны прорыва.

Гидродинамическая авария - выход из строя (разрушение) гидротехнического сооружения (плотины, шлюза) или его части и неуправляемое перемещение больших масс воды.

Основными поражающими факторами наводнения являются: волна прорыва, водный поток и спокойные воды, затопившие территорию суши и объекты.

Волна прорыва - волна, образующаяся во фронте устремившегося в проран потока воды. Основными параметрами волны прорыва являются высота и скорость движения. Как правило, волна имеет значительную высоту гребня - от 2 до 12 м и скорость движения от 3 до 25 км/ч (для горных и предгорных районов - до 100 км/ч).

Волна прорыва во многом аналогична воздушной ударной волне, отличаясь меньшей скоростью распространения, но зато более высокой плотностью вещества. Действие волны прорыва характеризуется большой разрушительной силой. Последствия - повреждения различных объектов и затопление обширных территорий.

Водный поток распространяется с меньшей скоростью, чем волна прорыва, но действует в течение длительного периода времени. Последствия его воздействия - это подмыв берегов (с обрушением береговых сооружений), намыв мелей, изменение речного русла.

Спокойные воды - это подъем уровня воды без заметного течения. Поражающее действие обусловлено затоплением подземных сооружений, подвалов и первых этажей домов на значительных территориях.

Часть местности, прилегающей к реке (озеру, водохранилищу) и затопляемой водой при разрушении гидротехнических сооружений, называют зоной возможного затопления. Если затопление не сопровождается ущербом, это просто разлив реки, озера, водохранилища.

Часть зоны возможного затопления, в пределах которой распространяется волна прорыва, вызывающая потери людей, разрушения зданий и сооружений, уничтожение других материальных ценностей, называется зоной катастрофического затопления.

Катастрофическое затопление распространяется со скоростью волны прорыва и через некоторое время после разрушения плотины приводит к затоплению открытых территорий слоем воды от 0,5 до 1 м, а иногда даже и больше.

Катастрофическое затопление характеризуется:

Сели - это временные горные потоки смеси воды и большого количества обломков горных пород от глинистых частиц до крупных камней и глыб, возникающие в бассейнах небольших горных рек и сухих логов и вызванные, как правило, ливневыми осадками (реже - интенсивным таянием снегов), а также прорывом моренных и завальных озер, обвалов, оползнем, землетрясением.

По составу переносимого твердого материала селевые потоки могут быть грязевыми (смесь воды с мелкоземом при небольшой концентрации камней, объемная масса g = 1,5-2,0 т/м³), грязекаменными (смесь воды, гальки, гравия, небольших камней, g = 2,1-2,5 т/м³) и водокаменными (смесь воды с преимущественно крупными камнями, g = 1,1-1,5 т/м³).

Поражающее действие селя обусловлено механическим действием массы воды и грунта, приводящим к разрушению домов и построек и заваливанию их камнями и грунтом (песком и глиной). Скорость течения селевого потока обычно составляет 2,5-4,0 м/с, но при прорыве заторов она может достигать 8-10 м/с и более.

Мощные грязевые потоки, сошедшие с гор 18 и 19 июля 2000 г. на город Тырныауз в Кабардино-Балкарии, затопили пять жилых многоэтажных домов, в одном из которых обвалился подъезд. Жертвами стали восемь человек.

Опасные метеорологические процессы

Ураганы - это ветры силой 12 баллов по 17-балльной шкале Бофорта, т. е. ветры, скорость которых превышает 29 м/с (104,4 км/ч).

Ураган - одно из атмосферных чудовищ нашей планеты, которое по разрушительной силе может сравниться с землетрясением. Он разрушает здания, опустошает поля, вырывает с корнями деревья, сносит легкие строения, обрывает провода, повреждает мосты и дороги. Он может поднять человека в воздух или обрушить на него различные предметы.

Ураганами называют также тропические циклоны, возникающие в Тихом океане вблизи берегов Центральной Америки. На Дальнем Востоке и в районах Индийского океана ураганы носят название тайфунов.

Один из сильнейших ураганов был ночью на 21 июня 1998 г. в Москве. Скорость ветра доходила почти до 30 м/с. Ветер гнул светофоры и столбы, с сотен домов сорвал крыши, валил деревья и т. д.

Разрушительная способность ветра по шкале Бофорта (табл. 2.9) выражается в баллах и скоростью в мили/ч, км/ч и м/с.

Скорость шторма - от 18,3 до 29 м/с, а урагана - более 29 м/с.

Скорость ветра - 230 км/ч (64 м/с) - зафиксирована в Пуэрто-Рико в 1928 году.

Разрушительное действие ураганов определяется в основном энергией ветра, т. е. скоростным напором (q), пропорциональным произведению плотности атмосферного воздуха (r) на квадрат скорости воздушного потока (V): q = 0,5 x $$\black \rho$$ x V², кПа.

Согласно строительным нормам, максимальное нормативное значение ветрового давления для территории России составляет q = 850 кПа, что при плотности воздуха r = 1,22 кг/м³ соответствует скорости ветра:

(2.4)

Смерч (торнадо) — восходящий вихрь быстро вращающегося воздуха, имеющий вид темной воронки с вертикальной, иногда изогнутой осью вращения. Во внутренней полости смерча давление всегда пониженное, поэтому туда засасываются любые предметы, оказавшиеся на пути движения.

3 июня 2009 г. по территории города Краснозаводска Московской области прошел смерч. Вначале образовалось несколько воронок смерча, которые затем объединились в одну высокой разрушительной силы. Длина следа составляла 1,5 км, а максимальная ширина 150 м. Смерч поднимал в воздух автомобили и торговые палатки, были повалены и вырваны с корнем деревья, с многоквартирных домов сорваны крыши, повреждены и разрушены балконы, выбиты стекла. 40 жилых многоквартирных домов остались без окон и крыш, 62 человека было ранено. Общий ущерб, нанесенный Краснозаводску, был оценен в 170 млн руб.

Природные пожары

В понятие "природные пожары" входят лесные пожары, пожары степных и хлебных массивов, торфяные и подземные пожары горючих ископаемых. К наиболее распространенным природным явлениям, приводящим к уничтожению лесных массивов и других материальных ценностей, а порой и человеческим жертвам, относятся лесные пожары. Статистика показывает, что они возникают в 8-10% случаев стихийно (от молнии), а в 90% случаев - по вине человека.

В октябре 2007 г. в Калифорнии (США) бушевали огневые штормы. В результате уничтожено более 120 тыс. га леса, сожжено 150 тыс. зданий, свои дома были вынуждены покинуть более миллиона человек. Скорость ветра составляла 160 км/час. Высота языков пламени достигала 50 м. Порывы ветра перекидывали пламя через естественные преграды (реки и автострады) с одной стороны на другую. Пожарная служба классифицирует данные пожары как "неуправляемые".

В России в среднем ежегодно выгорает от 30 тыс. до 50 тыс. га лесов.

В зависимости от характера возгорания и состава леса пожары подразделяют на низовые, верховые, почвенные. Почти все они в начале своего развития носят характер низовых и, если создаются определенные условия, переходят в верховые и почвенные.

Важнейшими характеристиками низовых и верховых пожаров являются скорость распространения, а подземных - глубина прогорания. Пожары делятся на слабые, средние и сильные. По скорости распространения огня низовые и верховые подразделяются на устойчивые и беглые. Скорость распространения слабого низового пожара не превышает 1 м/мин, среднего - от 1 до 3 м/мин, сильного - свыше 3 м/мин. Слабый верховой имеет скорость до 3 м/мин, средний - до 100 м/мин, а сильный - свыше 100 м/мин. Слабым подземным (почвенным) считается такой пожар, у которого глубина прогорания не превышает 25 см, средним - от 25 до 50 см, сильным - более 50 см.

Лесные пожары с площадью более 2 км² считаются крупными.

Подземные пожары очень часто являются продолжением лесных. Заглубление пожара начинается у стволов деревьев и распространяется со скоростью от нескольких сантиметров до нескольких метров в сутки.

Торфяные пожары могут возникнуть и самостоятельно, без связи с лесными. Опасность их состоит в том, что они часто охватывают огромные пространства, трудно поддаются тушению и в земле образуют большие пустоты, в которые могут провалиться люди, животные и техника.

Степные (полевые) пожары возникают на открытой местности при наличии сухой травы или созревших хлебов. Они носят сезонный характер и чаще бывают летом, реже весной и практически не бывают зимой. Скорость их распространения достигает 20-30 км/ч.

Поражающие факторы природных пожаров такие же, как и при пожарах на ПВОО.

Основными способами тушения лесных и степных пожаров являются:

Тушение подземных пожаров осуществляется двумя способами:

первый - вокруг торфяного пожара на расстоянии 10 м от его кромки роют траншею глубиной до грунта или до уровня грунтовых вод и заполняют ее водой;

второй - вокруг пожара устраивается полоса, насыщенная поверхностно-активными веществами, ускоряющими процесс проникновения влаги в торф. Растворы ПАВ специальными стволами-пиками длиной до 2 м вводятся в грунт на расстоянии 5-8 м от предполагаемой кромки пожара и через 25-30 см друг от друга.

Основными этапами тушения пожаров являются:

Биолого-социальные ЧС

Биолого-социальные ЧС - состояние, при котором в результате возникновения источника биолого-социальной ЧС на определенной территории нарушаются нормальные условия жизни и деятельности людей, существования сельскохозяйственных животных и произрастания растений, возникает угроза жизни и здоровью людей, широкого распространения инфекционных болезней, потерь сельскохозяйственных животных и растений.

Источником биолого-социальной ЧС является особо опасная или широко распространенная инфекционная болезнь людей, сельскохозяйственных животных и растений, в результате которой на определенной территории произошла или может возникнуть биолого-социальная ЧС.

При возникновении биолого-социальной ЧС могут вводить либо карантин, либо обсервацию.

Карантин - это система различных мероприятий (в основном режимно-ограничительных, с вооруженной охраной), направленных на предупреждение распространения инфекционной болезни и обеспечение локализации эпидемического или эпифитотического очагов и последующую их ликвидацию.

Обсервация - это режимно-ограничительные мероприятия с ограничением перемещения людей и животных во всех сопредельных с карантином образованиях.

Эпидемия - массовое, прогрессирующее во времени и пространстве в пределах определенного региона распространение инфекционной болезни людей, значительно превышающее обычно регистрируемый на данной территории в определенный промежуток времени.

Дизентерия, гепатит, туберкулез (почти забытые в СССР) стали социально-обусловленными инфекционными болезнями в РФ.

Эпизоотия - болезни среди большого числа одного или многих видов сельскохозяйственных животных.

Чума свиней, бруцеллез крупного рогатого скота и др. - это особо опасные заболевания, являются общими для человека и животных.

Эпифитотия - заболевание растений и/или резкое увеличение численности вредителей растений.

Заболевания растений - фитофтороз картофеля, ржавчина и фузариоз зерновых, мучнистая роса, различные виды пятнистостей.

Вредители растений - колорадский жук, саранча, луговой мотылек, вредная черепашка.

2.2. Характеристика источников чрезвычайных ситуаций

В результате распада СССР и социалистического содружества военное противостояние, которое имело место между странами, входящими в блок НАТО, и странами, входящими в Варшавский Договор, значительно уменьшилось, а международная обстановка смягчилась. Однако военная опасность для России продолжает сохраняться, что обусловлено целым рядом внутренних и внешних факторов.

Среди потенциальных источников военной опасности для России можно выделить следующие:

Все вышеизложенное вызывает необходимость изучения современных средств поражения как возможных источников ЧС.

В условиях разгула терроризма, ведения необъявленных войн, частых вооруженных конфликтов, а в ходе войн - нанесения ударов по потенциально опасным объектам, задачи, решаемые по защите населения и территорий в мирное и военное время, стали более тесно сочетаться, что требует уже не участия, а полноценного функционирования ГО в мирное время.

Характеристика основных видов оружия массового поражения

В жизни очень часто новейшие открытия, в т. ч. и радиоактивности, используются против человека. 1896 г. - француз Анри Беккерель обнаружил следы каких-то излучений от минерала, содержащего уран. 1898 г. - супруги Кюри обнаружили, что уран после излучения превращается в др. химические элементы, которые были названы полонием и радием. Пробирка с радием, положенная в карман Беккереля, вызвала ожог кожи. Атом стал объектом исследования ученых.

Энергия, выделяющаяся при делении ядер тяжелых элементов, названная ядерной энергией (ЯЭ), была использована в атомных бомбах, сброшенных американцами на Хиросиму (6 августа 1945 г.) и Нагасаки (9 августа 1945 г.). При делении U-235 и Pu-239 образуются радионуклиды (РН), 2-3 тепловых нейтрона, гамма-лучи и ЯЭ.

Ядерное оружие (ЯО) - это оружие массового поражения (ОМП) взрывного действия, основанное на использовании ядерной энергии, выделяющейся при цепных реакциях деления тяжелых ядер некоторых изотопов урана (U-233, 235) и плутония (Pu-239) и при термоядерных реакциях синтеза легких изотопов водорода (дейтерия D и трития Т) в более тяжелые (например, ядра изотопов гелия Не).

Таким образом, внутриядерная энергия выделяется при делении тяжелых ядер некоторых изотопов урана и плутония, а также при соединении (термоядерных реакциях синтеза) легких ядер - изотопов водорода (дейтерия и трития).

Важнейшей характеристикой цепной ядерной реакции деления является коэффициент развития реакции (Крр), который определяет отношение числа делений ядер в данном цикле к числу делений в предыдущем цикле реакции. Если Крр > 1, то реакция развивается с ускорением, при Крр = 1 - с постоянной скоростью, а если Кр - затухающая.

Количество ядерного взрывчатого вещества (ЯВВ), в котором протекает самоподдерживающаяся реакция деления, с Крр = 1 называется критической, с Крр > 1 - надкритической, а Кр - подкритической массой. Критическая масса зависит от содержания делящегося изотопа в ЯВВ (%), среднего количества нейтронов, образующихся в одном акте деления ядра (U-235 $$\black \rightarrow $$ 2,47 нейтрона, Pu-239 $$\black \rightarrow $$ 3,09), плотности вещества, геометрической формы заряда, наличия отражателя нейтронов.

Ядерные боеприпасы бывают двух типов - пушечного и имплозивного.

В ядерных боеприпасах (ЯБ) пушечного типа несколько кусков ЯВВ с подкритической массой (Крр < 1) взрывом обычных взрывчатых веществ (ВВ) соединяются в один с надкритической массой (Крр > 1). В ЯБ имплозивного типа сферический заряд ЯВВ подкритического состояния (малой плотности) с помощью взрыва обычных ВВ обжимается и уплотняется до надкритического состояния. Начинается лавинообразная цепная реакция деления ядер ЯВВ под воздействием тепловых нейтронов и происходит ядерный взрыв. Мощность боеприпасов деления ("атомных" бомб) ограничена значением " 100 кт.

Термоядерная реакция (при синтезе дейтерия Д и трития Т) происходит по следующей схеме:

D + T $$\black \rightarrow $$ ₂He⁴ + n + 17,6 МэВ;

₂He⁴ + n + 3,25 МэВ;

D + D

+ ₁Н¹ + 4 МэВ;

Т + Т $$\black \rightarrow $$ ₂He⁴ + 2n + 11,3 МэВ.

Вышеприведенные реакции синтеза возможны при температуре в несколько миллионов градусов. В связи с этим в качестве детонатора для начала реакции синтеза легких элементов в термоядерных боеприпасах ("водородная" бомба) используются ЯВВ (U-233, U-235, Pu-239). В последующем эта реакция поддерживается за счет собственной энергии.

Реакция соединения D и Т обеспечивает максимальное выделение энергии и испускание нейтронов с высокой энергией, способных вызвать деление ядер изотопа U-238, которого в природном уране содержится более 99%.

В качестве термоядерного горючего используется дейтерид лития ₃Li⁶D. При взрыве детонатора (ЯВВ) свободные нейтроны вступают в реакции с изотопом лития (₃Li⁶) по схеме:

₃Li⁶ + n $$\black \rightarrow $$ T + ₂He⁴ + 4,8 МэВ.

Образовавшийся дорогой тритий (1 г трития в 500 раз дороже 1 г плутония) вступает в основную термоядерную реакцию, при которой выделяется до 70% энергии.

Изготавливая корпус термоядерного боеприпаса из относительно дешевого U-2, создают трехфазные (деление-синтез-деление) боеприпасы неограниченной мощности.

Мощность ядерного взрыва принято характеризовать тротиловым эквивалентом, т. е. массой обычного ВВ (тринитротолуола в тоннах, килотоннах, мегатоннах), энергия взрыва которого эквивалентна энергии взрыва данного ядерного боеприпаса. 1 килотонна ТНТ - это 4-этажный дом, сложенный из толовых шашек, при взрыве выделяет энергию 109 калорий.

По мощности ядерные боеприпасы подразделяются на сверхмалые (менее 1 кт), малые (1-10 кт), средние (10-100 кт), крупные (100-1000 кт) и сверхкрупные (более 1000 кт).

Разновидностью ядерного оружия являются нейтронные боеприпасы - малогабаритные термоядерные боеприпасы мощностью не более 10 кт, у которых основная доля энергии выделяется за счет реакций синтеза дейтерия и трития.

Тритий и дейтерий в состав заряда могут входить в виде твердого вещества - гидрида металла или содержаться в сжатом газообразном состоянии. Для нейтронного боеприпаса с тротиловым эквивалентом 2 кт необходимо 25 г смеси дейтерия и трития (D + Т) и 15 г трития (Т).

Поражающие факторы ядерного оружия

При взрыве ядерного боеприпаса за миллионные доли секунды в ограниченном объеме выделяется колоссальное количество энергии. Температура повышается до нескольких миллионов градусов, а максимальное давление расширяющегося воздуха может достигать миллиардов атмосфер. За счет высокой температуры формируется шаровая светящаяся область, излучающая мощный поток фотонов - световое излучение.

Мощный поток нейтронов и g-квантов, особенно при взрыве термоядерных боеприпасов, образует проникающую радиацию. В результате взаимодействия гамма-излучений с атомами воздуха образуется поток быстрых электронов, который приводит к возникновению электромагнитного импульса (ЭМИ). Область повышенного давления, распространяясь со сверхзвуковой скоростью, формирует ударную волну.

При наземном ядерном взрыве под воздействием высокой температуры значительное количество грунта плавится, испаряется, перемешивается с радиоактивными веществами и вовлекается восходящими потоками воздуха в пылевой столб характерной грибовидной формы. Радиоактивное облако перемещается по направлению ветра, а выпадающие из него частицы формируют след облака - радиоактивное заражение местности.

Таким образом, поражающими факторами ядерного взрыва являются световое излучение, проникающая радиация, электромагнитный импульс, ударная волна и радиоактивное заражение.

Воздействие поражающих факторов на людей и объекты зависит от типа ядерных боеприпасов и их мощности, а также от среды, в которой произведен ядерный взрыв (вида взрыва). Возможные виды взрыва: подземный, наземный, воздушный - до 10 км, высотный > 10 км, подводный, надводный.

Условно считают, что при воздушном ядерном взрыве 50% поражений наносится ударной волной, 30% - световым излучением, 15% - радиоактивным заражением и 5% - проникающей радиацией и ЭМИ. При взрыве нейтронного боеприпаса до 70% энергии расходуется на проникающую радиацию.

Световое излучение

Под световым излучением ядерного взрыва (СИЯВ) понимают электромагнитное излучение оптического диапазона в видимой, ультрафиолетовой и инфракрасной областях спектра. Источником светового излучения является светящаяся область взрыва, состоящая из нагретых до высокой температуры (максимум 8000-10 000 и минимум 1800 °С) паров конструкционных материалов боеприпаса и воздуха, а при наземных взрывах - и испарившегося грунта.

Продолжительность светового излучения (t_св) зависит от мощности (q, кт) и вида ядерного взрыва и может достигать десятков секунд.

t_св = ³$$\black \sqrt$$q ,c.

При воздушном ядерном взрыве боеприпаса мощностью 10 Мт световое излучение продолжается 23 секунды, а 1 Мт - 10 сек.

Основным поражающим параметром светового излучения является световой импульс (U).

Световой импульс - количество (плотность потока) энергии светового излучения, падающей за все время излучения на единицу площади неподвижной неэкранированной поверхности, расположенной перпендикулярно к направлению прямого излучения, без учета отраженного излучения. Световой импульс измеряется в джоулях на квадратный метр (Дж/м²) или в калориях (внесистемная единица измерения) на квадратный сантиметр (кал/см²). 1 кал/см² $$\black \approx$$4,2 x 104 Дж/м². Световой импульс зависит от мощности и вида взрыва, расстояния от центра взрыва и ослабления светового излучения в атмосфере, а также от экранирующего воздействия дыма, пыли, растительности, неровностей местности и т. д.

Для воздушного ядерного взрыва, если излучение распространяется равномерно во всех направлениях, световой импульс может быть рассчитан по формуле:

где Е_изл - энергия светового излучения ядерного взрыва, равная примерно 1/3 полной энергии взрыва (для мощности взрыва в 1 кт полная энергия равна 108 кал или 4,18 x 1012 Дж);

К - коэффициент пропускания (изменяется в зависимости от расстояния до центра взрыва R и состояния атмосферы).

Тяжесть поражения людей световым излучением определяется не только степенью ожога, но и площадью - размерами обожженных участков кожи.

Потеря работоспособности персонала объектов экономики и населения будет наблюдаться при ожогах открытых участков кожи второй и третьей степени или при ожогах второй степени под одеждой (не менее 3% поверхности тела).

Световое излучение вызывает три вида поражений глаз: временное ослепление, которое может длиться до 30 мин.; ожоги глазного дна, возникающие при фиксированном взгляде на светящуюся область взрыва; ожоги роговицы и век, возникающие на тех же расстояниях, что и ожоги кожи.

Степень воздействия светового излучения на элементы объектов экономики зависит от свойств и конструкционных материалов и может вызвать оплавление, обугливание и воспламенение различных материалов, в результате чего возникают пожары. Обычно критическое значение светового импульса для древесины и ткани составляет около 400 кДж/м².

Радиоэлектронная, особенно полупроводниковая, аппаратура весьма чувствительна к температурному режиму. При повышении температуры она может снижать технические характеристики и даже выходить из строя.

Проникающая радиация

Проникающая радиация ядерного взрыва представляет собой поток g-лучей и нейтронов, испускаемых в окружающую среду из зоны ядерного взрыва.

Основным источником проникающей радиации являются ядерные реакции деления и синтеза, протекающие в момент взрыва, а также радиоактивный распад осколков деления. Нейтроны высоких энергий (быстрые), испускаемые при реакции синтеза, во многом определяют поражающее действие проникающей радиации и радиус ее действия может достигать 2,5-3 км. Поражающее действие ПР обусловлено облучением людей и технических устройств. Нейтронная составляющая (нейтроны высоких энергий) проникающей радиации вызывает сильную наведенную радиоактивность в районе взрыва и в материалах оборудования объектов экономики.

Поражающее действие проникающей радиации при взрыве нейтронного боеприпаса мощностью 1 кт эквивалентно действию обычного ядерного боеприпаса мощностью 10-12 кт.

Время действия проникающей радиации не превышает нескольких секунд ($$\black \approx$$10-15 с) и определяется временем подъема облака взрыва на такую высоту, при которой $$\black \gamma$$-излучение поглощается толщей воздуха и практически не достигает земли.

Механизм поражающего действия ИИ на человека заключается в ионизации тканей его тела. Прямое действие ИИ может вызвать расщепление молекул белка, разрыв наименее прочных связей, отрыв радикалов и другие денатурационные изменения (без разрыва химических связей). Поскольку основную часть массы тела человека составляет вода (около 75%), первичные процессы ионизации молекул воды приводят к образованию высокоактивных в химическом отношении свободных радикалов типа "ОН*" или "Н*". Последующие цепные каталитические реакции (в основном окисления молекул белка) нарушают обмен веществ и способствуют образованию токсичных продуктов. Это так называемое косвенное (непрямое) действие излучения через продукты радиолиза воды.

В дальнейшем под действием первичных процессов в клетках возникают функциональные изменения:

Самыми радиочувствительными являются клетки постоянно обновляющихся тканей организма: нервной системы, костного мозга, гонад (половых желез), селезенки, лимфы и крови (снижается ее свертываемость, повышается кровоточивость стенок кровеносных сосудов). Прежде всего поражаются кроветворные органы, в результате чего наступает кислородный голод тканей, резко снижается иммунная защищенность организма.

Изменения на клеточном уровне и гибель клеток приводят к нарушению функций отдельных органов и организма в целом (в том числе и потерю иммунитета - устойчивости к инфекциям) и возникновению лучевой болезни.

В зависимости от дозы облучения различают четыре степени лучевой болезни:

Аналогичное воздействие оказывают ИИ на животных, вызывая лучевую болезнь, и на растения. Растения наиболее чувствительны к облучению в период ранних фаз развития, когда страдают зоны активного роста, т. е. молодые делящиеся клетки. При этом растениям разных видов и сортов присуща неодинаковая радиоустойчивость. Лучевое поражение у растений проявляется в торможении роста и замедлении развития, снижении урожая, понижении репродуктивного качества семян, клубней, корнеплодов. При больших дозах облучения возможна гибель растений, проявляющаяся в остановке роста и усыхании. Наиболее чувствительны к воздействию ИИ сосновые леса. Лиственные породы (береза, осина, дуб) страдают меньше.

Кроме того, вследствие действия проникающей радиации могут возникать обратимые и необратимые повреждения в особо чувствительных элементах дозиметрической и радиоэлектронной аппаратуры, изменения межмолекулярных связей в органических материалах - деструкция и сшивание.

Под воздействием проникающей радиации в материалах оборудования объектов экономики может образоваться наведенная активность, которая оказывает влияние на работоспособность персонала объекта.

Так как проникающая радиация - это поток нейтронов и g-квантов, то для защиты от нее необходимы комбинированные экраны, состоящие из легких водородосодержащих веществ (для ослабления нейтронного потока) и материалов, обладающих высокой плотностью (для защиты от g-квантов).

Электромагнитный импульс

Электромагнитный импульс (ЭМИ) представляет собой мощное кратковременное электромагнитное излучение, возникающее в результате образования потоков быстрых электронов при ядерном взрыве (рис. 2.3).

При ядерном взрыве $$\black \gamma$$-кванты, испускаемые из зоны протекания ядерных реакций, выбивают из атомов воздуха электроны, образуя поток быстрых электронов, летящих в направлении движения $$\black \gamma$$-квантов со скоростью, близкой к скорости света, а положительные ионы (остатки атомов) практически остаются на месте. В результате такого разделения электрических зарядов в пространстве образуются элементарные и результирующие электрические и магнитные поля ЭМИ.

Сильные поля ЭМИ в районе центра взрыва обычно возникают при ядерных взрывах в сравнительно плотных слоях атмосферы. На высотах 20-40 км от поверхности земли эти поля менее значительны и образуются в результате взаимодействия $$\black \gamma$$-квантов с материалом оболочки боеприпаса и атомами разреженного воздушного пространства.

Испускаемое из зоны высотного взрыва $$\black \gamma$$-излучение в направлении поверхности земли начинает поглощаться в более плотных слоях атмосферы на высотах 20-40 км в результате разделения и перемещения положительных и отрицательных зарядов в этой области, а также при взаимодействии с геомагнитным полем Земли возникает электромагнитное излучение, которое достигает поверхности земли в зоне радиусом до нескольких сот километров.

Поражающим фактором ЭМИ являются электрические и магнитные поля напряженностью до десятков киловольт (кВ) при широком частотном спектре (от 10 кГц до 100 кГц). ЭМИ ядерного взрыва аналогичен грозовому разряду, но протекает примерно в 50 раз быстрее.

Поражающее действие ЭМИ в приземной области и на земле происходит за счет наведения электродвижущей силы и создания электрических токов в длинных металлических сооружениях - линиях связи, линиях электропередач, антеннах, рамочных и каркасных конструкциях.

Человек подвергается опасности в районе действия ЭМИ только в случае непосредственного контакта с токопроводящими предметами.

Основа действия защитных устройств от ЭМИ должна заключаться в исключении доступа наведенных токов к чувствительным узлам защищаемого оборудования.

Ударная волна

Ударная волна - один из основных поражающих факторов ядерного взрыва. В зависимости от среды, в которой она распространяется, ее называют воздушной волной, сейсмовзрывной волной (в грунте) и ударной волной (в воде).

Воздушной ударной волной называется область резкого сжатия воздуха, распространяющаяся во все стороны от центра взрыва со сверхзвуковой скоростью.

Перед фронтом ударной волны давление в воздухе равно атмосферному Р₀. С приходом фронта ударной волны в данную точку пространства давление резко (скачком) увеличивается и достигает максимального Р_ф = Р₀ + $$\black \Delta$$Р_ф, а также температура и скорость движения среды (воздуха). Процесс сжатия воздуха называют фазой сжатия. С течением времени давление снижается и через время $$\black \tau$$₊ после момента подхода фронта ударной волны становится равным атмосферному. Дальнейшее уменьшение давления приводит к разрежению и в течение времени $$\black \tau$$_- наблюдается фаза разрежения.

Непосредственно за фронтом ударной волны в фазе сжатия движутся массы воздуха, при встрече которых с преградой возникает давление скоростного напора воздушной ударной волны. Поражающее действие ударной волны на людей и различные объекты, в основном, обусловлено воздействием избыточного давления и скоростного напора.

Основными параметрами ударной волны, характеризующими ее поражающее действие, являются: избыточное давление во фронте ударной волны ($$\black \Delta$$Р_ф), давление скоростного напора ($$\black \Delta$$Р_ск)продолжительность действия избыточного давления ($$\black \tau$$₊)и с корость фронта ударной волны (U$$\black \Delta$$).

Причиной разрушения объектов (зданий), имеющих большую парусность (площадь Миделя - площадь элемента, видимого со стороны движения ударной волны), является первоначальный удар, возникающий в момент отражения от них ударной волны ($$\black \Delta$$Р_отр) скоростного напора ($$\black \Delta$$Р_ск).

Максимальное избыточное давление отражения $$\black \Delta$$Р_отр может быть вычислено по формуле

где Р₀ - атмосферное давление (при нормальных условиях Р_о = 101,3 кПа).

То есть $$\black \Delta$$Р_отр может быть в пределах от 2$$\black \Delta$$Р_ф до 8$$\black \Delta$$Р_ф.

Разрушение объектов с малой площадью Миделя (высоких колонн, башен малого диаметра, опор линий электропередач, мостовых ферм, башенных кранов и им подобных объектов) происходит под действием скоростного напора. Это объясняется тем, что ударная волна быстро обтекает данные объекты и избыточное давление воздействует на них практически одновременно со всех сторон.

Зависимость между $$\black \Delta$$Р_ф и $$\black \Delta$$Р_ск выражается формулой

Характер и степень поражения людей зависят от величины избыточного давления, положения человека и степени защиты в момент действия ударной волны. Ввиду небольших размеров человека избыточное давление охватывает его практически мгновенно и подвергает сильному сжатию. В то же время скоростной напор создает значительное лобовое давление, которое может привести к перемещению тела в пространстве. Кроме того, могут наблюдаться и вторичные поражения.

Травмы, получаемые людьми от действия ударной волны, условно подразделяют на легкие, средние, тяжелые и крайне тяжелые. Характеристика травм людей приведена в табл. 2.11.

Основной способ защиты персонала объекта и населения от ударной волны - изоляция их от действия $$\black \Delta$$Р_ф и $$\black \Delta$$Р_ск. Для этого используются все виды защитных сооружений: убежища, противорадиационные укрытия (ПРУ) и простейшие укрытия (окопы, открытые и перекрытые траншеи, погреба, подвалы и т. д.).

Зонирование очага ядерного поражения (ОЯП) ВУВ производится по характеру повреждений зданий и сооружений.

По величине избыточного давления во фронте ударной волны (DPф) ОЯП условно делится на 4 зоны разрушений - полных, сильных, средних и слабых.

Зона полных разрушений (R₁, $$\black \Delta$$Р_ф $$\black \geq$$ 50 кПа, S1 = 12-15% от S_общ) характеризуется массовыми безвозвратными потерями среди незащищенного населения; полным разрушением зданий и сооружений; разрушением и повреждением коммунально-энергетических и технологических сетей, а также части убежищ; образованием сплошных завалов в населенных пунктах, пожарами в завалах во всей зоне.

R₁=(0.35-0.4)x³$$\black \sqrt$$q, км.

Здесь и далее первое значение чисел в скобках - для воздушного взрыва, второе - для наземного.

Зона сильных разрушений (R₂ - R₁, $$\black \Delta$$Р_ф от 30 до 50 кПа, S₂ = 10% от S_общ) характеризуется массовыми безвозвратными потерями (90%) среди незащищенного населения; полным и сильным разрушением зданий и сооружений; повреждением коммунально-энергетических и технологических сетей; образованием местных и сплошных завалов в населенных пунктах и лесах; сохранением убежищ и большинства ПРУ подвального типа; сплошными пожарами в большей части зоны.

R₂=(0.5 - 0.45)x³$$\black \sqrt$$q, км.

Зона средних разрушений (R₃- R₂, $$\black \Delta$$Р_ф от 20 до 30 кПа, S₃ = 10-18% от S_общ) характеризуется безвозвратными потерями (20%) среди незащищенного населения; средними и сильными разрушениями зданий и сооружений; образованием местных и очаговых завалов; сплошных пожаров; сохранением коммунально-энергетических сетей, убежищ и ПРУ.

R₃=(0.75 - 0.7)x³$$\black \sqrt$$q, км.

Зона слабых разрушений (R₄ - R₃, $$\black \Delta$$Р_ф от 10 до 20 кПа, S₄ = 60% от S_общ) характеризуется слабыми и средними разрушениями зданий и сооружений; отдельными пожарами на всей площади и даже выходящими за пределы зоны.

R₄=(1.4 - 1.1) x³$$\black \sqrt$$q, км.

Радиоактивное заражение

В отличие от других поражающих факторов, действие которых проявляется в течение относительно короткого времени, радиоактивное заражение является долговременным поражающим фактором ядерного взрыва.

Источниками радиоактивного заражения при ядерном взрыве являются:

Все эти радионуклиды являются источниками ионизирующих излучений. При нахождении на местности, зараженной этими веществами, личный состав подвергается внешнему и внутреннему облучению. Особую опасность представляют РВ, попадающие в организм с вдыхаемым воздухом, с водой и пищей, а также через кожу.

Наряду с гамма-излучением и нейтронным к ионизирующим излучениям относятся:

При наземном ЯВ высокотемпературная светящаяся область касается поверхности земли. Восходящие за огненным шаром воздушные потоки подхватывают и поднимают значительное количество радиоактивных и неактивных частиц, размеры которых колеблются от нескольких микрон до нескольких миллиметров, образуя грибовидное радиоактивное облако. При оседании с облака РВ на местности образуется радиоактивный след.

Форма следа радиоактивного облака зависит от рельефа местности, направления и скорости среднего ветра. На равнинной местности при постоянном направлении и скорости ветра радиоактивный след имеет форму вытянутого эллипса.

На следе облака ЯВ по степени опасности принято выделять четыре зоны (А, Б, В, Г), а радиационной аварии - пять (М, А, Б, В, Г). Параметры зон (мощность дозы через 1 час и дозы излучения) представлены на рис. 2.4.

Зоны ограничиваются изолиниями мощности дозы излучения на 1 час после взрыва и дозой излучения за время полного распада РВ при ЯВ и за первый год при радиационных авариях.

Мощность дозы - отношение приращения дозы (экспозиционной, поглощенной, эквивалентной, эффективной) dX, dD, dH, dE за интервал времени dt к этому интервалу времени или, по физическому смыслу, - это скорость накопления дозы или доза отнесенная ко времени:

P_x = dX/dt (А/кг);

P_D = dD/dt (Гр/с);

P_H = dH/dt (Зв/с);

P_E = dE/dt (Зв/с).

Связь между дозой излучения за время полного распада Д$$\black \infty$$ и мощностью дозы P в момент выпадения радиоактивных веществ на местности с достоверной точностью выражается простым соотношением, Д$$\black \infty$$ = 5Pt_вып, которое позволяет рассчитать дозу излучения за время полного распада РВ на том или ином участке следа.

Так, если выпадение РВ произошло через один час после взрыва и на это время мощность дозы составляла 100 р/ч, то доза за время полного распада в этой точке составит:

Д$$\black \infty$$ = 5Pt_вып = 5 x 100 x 1 = 500 рад.

С течением времени, вследствие самопроизвольного распада РВ, мощности дозы радиации на местности уменьшаются. Спад мощности дозы описывается степенной или экспоненциальной зависимостью:

после ядерных взрывов Р = Р₀x t-1,2;

после радиационных аварий Р = Р₀x t-0,5,

где P - мощность дозы на любое заданное время;

P₀ - мощность дозы на 1 час после взрыва.

В соответствии с этими уравнениями установлено довольно простое правило "семь-десять", характеризующее спад мощностей дозы во времени: каждое семикратное увеличение времени, прошедшего после ядерного взрыва приводит к снижению мощности дозы в 10 раз. Правило справедливо для районов загрязнения, где формирование следа завершается в первые часы после взрыва (аварии). При РА действует правило "семь-два".

Так, если через 1 час после взрыва принять мощность дозы равной 100 рад/ч, то через 7 часов она составит 10 рад/ч, через 49 часов ($$\black \approx$$ 2 дня) - 1 рад/ч, через 343 часа ($$\black \approx$$ две недели) - 0,1 рад/ч. Через 10 часов мощности доз на внешних границах зон А, Б, В и Г соответственно составят - 0,5; 5; 15 и 50 рад/ч.

В военное время считается безопасной мощность дозы излучения 0,5 рад/ч, а в мирное время - 5 мрад/ч.

Ионизирующие излучения при воздействии на организм человека могут вызвать два вида эффектов, которые клинической медициной относятся к болезням: детерминированные пороговые эффекты (лучевая болезнь (I, II, III, IV), лучевой ожог, лучевая катаракта, лучевое бесплодие, аномалии в развитии плода и др.) и стохастические (вероятностные) беспороговые эффекты (злокачественные опухоли, лейкозы, наследственные болезни).

Степень поражения зависит от вида облучения (внешнее или внутреннее), дозы облучения, времени, в течение которого эта доза получена, площади облучения тела, общего состояния организма. В системе радиационной безопасности различают 4 вида доз: экспозиционная, поглощенная, эквивалентная и эффективная (единицы измерения доз см. в п. 3.1.1).

Экспозиционная доза Х - удельная плотность электрического заряда, создаваемого в веществе при его ионизации излучением.

Поглощенная доза D - удельная плотность энергии ионизирующих излучений, поглощенной единицей массы облучаемой среды.

Доза эквивалентная Н_T,R - поглощенная доза в органе или ткани, умноженная на соответствующий взвешивающий коэффициент для данного излучения, W_R.

Доза эффективная Е - как мера риска возникновения отдаленных последствий облучения всего тела человека и отдельных его органов с учетом их радиочувствительности. Она представляет сумму произведений эквивалентной дозы в органе (в ткани Т) Нt_т за время t на соответствующий взвешивающий коэффициент (W_т) для данного органа или ткани.

Радиационное облучение от радиоактивного заражения, как и от проникающей радиации, может вызвать лучевую болезнь. Если облучение от проникающей радиации носит одномоментный характер (до 15 с), то от радиоактивного заражения может быть растянуто во времени.

Одна и та же доза, полученная в различные промежутки времени или с перерывами, оказывает различный биологический эффект. Так, доза в 600 рад является смертельной при однократном воздействии ИИ на все тело, но не вызовет смерти и выраженных расстройств в организме, при облучении в течение 30 лет.

У одних людей заболевания и смерть могут наступить после однократного облучения дозой 200 рад, в то время как другие останутся живы после облучения дозой 400 рад.

В связи с этим различают однократное, многократное (равномерное), хроническое и острое облучение людей.

Однократным считается облучение, полученное в течение первых четырех суток. Облучение, полученное за время, превышающее четверо суток, является многократным. Острым облучением называют облучение людей однократной дозой в 100 рад и более.

Возможные последствия облучения людей в зависимости от времени и полученной дозы приведены в табл. 2.12.

Из таблицы 2.12 видно, что допустимыми дозами облучения людей (не приводящими к поражению и снижению работоспособности) являются:

Радиоактивные вещества, заражая элементы объектов (технологическое оборудование, приборы и т. п.), создают опасность радиоактивного облучения для обслуживающего персонала. Попадая в материалы (жидкие, газообразные, сыпучие), радиоактивные вещества изменяют их свойства, что может привести к отклонению технических характеристик изделий, особенно элементов радиоэлектроники. Готовые изделия мало подвержены вредному влиянию радиоактивного заражения, поскольку в них чувствительные элементы чаще всего защищены от альфа- и бета-частиц покрытиями, а гамма-излучение невысокой интенсивности не создает необратимых изменений.

Химическое оружие

Химическим оружием называют один из видов ОМП, поражающее действие которого основано на использовании боевых токсичных химических веществ (БТХВ).

К боевым токсичным химическим веществам относятся отравляющие вещества (ОВ) и токсины, оказывающие поражающее действие на организм человека и животных, а также фитотоксиканты, которые могут применяться для поражения растений.

Поражение людей может происходить при вдыхании зараженного воздуха, соприкосновении с зараженной почвой и предметами, употреблении зараженных продуктов и воды. Боевым состоянием ОВ является пар, аэрозоль и капли.

При применении ОВ могут образовываться первичное и (или) вторичное облако зараженного воздуха.

Первичным облаком называется облако газа (пара, аэрозоля) токсичного вещества с поражающими концентрациями, образовавшееся в результате мгновенного перехода в атмосферу ОВ при вскрытии (разрушении) боеприпаса (резервуара).

Вторичным облаком называется облако с поражающими концентрациями, образовавшееся в результате испарения жидкой фазы ОВ с площади его разлива.

Химическое заражение - распространение опасных химических веществ в окружающей природной среде в концентрациях или количествах, создающих угрозу для людей, сельскохозяйственных животных и растений в течение определенного времени.

Зона химического заражения - территория или акватория химического заражения.

Размеры зоны зависят от физико-химических свойств, токсичности, агрегатного состояния, количества ОВ, метеорологических условий, характера местности и характеризуются глубиной, шириной и площадью заражения.

Глубина зоны химического заражения определяется глубиной распространения первичного и (или) вторичного облака зараженного воздуха и равна расстоянию от подветренного края площади пролива до внешней границы зараженного облака, на котором сохраняется пороговая концентрация ОВ.

Важной характеристикой химического заражения является продолжительность действия ОВ - стойкость. Она определяется временем испарения ОВ.

Поражающим фактором ХО является токсическое действие БТХВ. Для характеристики токсических свойств ОВ используются понятия: токсическая доза (токсодоза) и плотность химического заражения различных поверхностей.

Токсической дозой (токсодозой) называют дозу (D) вещества, вызывающую определенный токсический эффект.

Для оценки ингаляционной токсичности ОВ, поступающего в организм через органы дыхания, используют произведение концентрации (С) этого вещества в воздухе на время дыхания. Указанное произведение (С x t), имеющее размерность мг.мин/л, часто называют токсодозой.

Для характеристики ингаляционной токсичности используют следующие токсодозы:

LC₅₀ - средняя смертельная токсодоза, вызывающая летальный исход у 50% пораженных;

IC₅₀ - средняя выводящая из строя, вызывающая выход из строя 50% пораженных;

PC₅₀ - средняя пороговая токсодоза, вызывающая начальные симптомы поражения у 50% людей, подвергшихся воздействию ОХВ.

Кожно-резорбтивную и пероральную (при попадании через рот в желудочно-кишечный тракт) токсичность измеряют количеством этого вещества, приходящегося на килограмм живой массы человека или животного (токсодоза D измеряется в мг/кг).

Степень токсичности ОВ кожно-резорбтивного действия также оценивают средней смертельной (LD₅₀), средней выводящей (ID₅₀) и средней пороговой (PD₅₀) токсодозами.

Количественной характеристикой степени заражения различных поверхностей является плотность заражения, под которой понимают массу ОВ, приходящуюся на единицу площади зараженной поверхности (мг/см², г/м², кг/га).

Аналогичные термины и определения используются применительно к ОХВ.

Классификация и характеристика ОВ

В зависимости от продолжительности поражающего действия ОВ подразделяются на стойкие и нестойкие.

Стойкие ОВ (СОВ) сохраняют свое поражающее действие от нескольких часов до нескольких суток (недель) после применения. Типичными представителями этих ОВ являются зоман, ви-газы, иприт.

Нестойкие ОВ (НОВ) сохраняют свое поражающее действие от нескольких минут до нескольких часов. Типичные НОВ - синильная кислота и фосген.

По быстроте поражающего действия ОВ делятся на быстродействующие (зоман, зарин, синильная кислота и др.) и медленнодействующие (фосген, иприт).

По характеру физиологического действия ОВ на организм подразделяют на нервно-паралитические, кожно-нарывные, общеядовитые, удушающие, психохимические и раздражающие.

ОВ нервно-паралитического действия

Отравляющие вещества нервно-паралитического действия - группа летальных ОВ, представляющих собой высокотоксичные фосфорорганические вещества (зарин, зоман, ви-икс).

Зарин (GB) - (фторангидрид изопропилового эфира метилфосфоновой кислоты) - бесцветная прозрачная жидкость со слабым фруктовым запахом, - 0,075 мгx мин/л., LD50-24 мг/кг.

Зоман (GD) - фторангидрид пинаколинового эфира метилфосфоновой кислоты - бесцветная жидкость со слабым запахом камфоры, LC_t50 = 0,03 мг x мин/л, LD50-1,4 мг/кг.

Ви-экс (VX) О-этиловый S-2-(N, N-диизопропиламино) этиловый эфир метилфосфоновой кислоты - бесцветная жидкость, без запаха, LC_t50 = 0,01 мг x мин/л, LD₅₀ - 0,1 мгxкг.

ОВ нервно-паралитического действия поражают центральную нервную систему. Под воздействием небольших концентраций ОВ этой группы у пораженных наблюдается миоз глаз (явление сужения зрачков, приводящее к ослаблению зрения до его временной потери, особенно в сумерки), затрудненное дыхание, стеснение в груди (загрудинный эффект); при воздействии больших концентраций - слюновыделение, головокружение, рвота, потеря сознания, сильные судороги, паралич и смерть.

ОВ кожно-нарывного действия

Иприт (HD) $$\black\beta$$-$$\black\beta$$i-дихлордиэтилсульфид - маслянистая, бесцветная жидкость с запахом горчицы или чеснока.

Иприт обладает местным кожно-нарывным и общеядовитым действием. В капельно-жидком, аэрозольном и парообразном состоянии иприт поражает кожу, глаза; в аэрозольном и парообразном состоянии - дыхательные пути и легкие, обладает кумулятивными свойствами.

Относительная токсичность при ингаляции LC_t50 = 1,5 мг x мин/л с периодом скрытого действия от 4 ч до суток, LD₅₀ = 70 мг/кг.

ОВ общеядовитого действия

К ОВ общеядовитого действия относятся синильная кислота и хлорциан.

Синильная кислота (АС) НСN - цианистый водород - бесцветная летучая жидкость с запахом горького миндаля. LC_t50 = 2 мг x мин/л.

Хлорциан (СК) CLCN - хлорангидрид циановой кислоты - бесцветная, тяжелая, летучая жидкость. LC_t50 = 11 мг x мин/л.

Оба вещества очень летучи, поэтому заражают при боевом применении только воздух. Проникают в организм через органы дыхания. При воздействии высоких концентраций человек падает, теряет сознание, появляются судороги. Судорожный период скоро переходит в паралитическую стадию, заканчивающуюся смертью.

ОВ удушающего действия

Фосген (CG) - дихлоргидрид угольной кислоты - бесцветная жидкость. LC_t50 = 3,2 мг x мин/л. В обычных условиях он представляет собой газ, в 3,5 раза тяжелее воздуха. Фосген поражает легочные ткани, вследствие чего легкие не могут усваивать кислород воздуха и это приводит к гибели организма. Фосген обладает периодом скрытого действия (от 2 до 12 час.) и кумулятивными свойствами (т. е. в организме накапливаются поражения от его несмертельных доз, способные в сумме привести к тяжелым отравлениям, вплоть до смертельных).

ОВ психохимического (психогенного) действия (ВZ)

Би-зед (BZ) - хинуклидиловый эфир бензиловой кислоты - бесцветное кристаллическое вещество, без вкуса и запаха, применяется в аэрозольном состоянии. LC_t50 = 0,11 мг x мин/л, LD_t50 = 10 мг x мин/л.

При попадании в организм в незначительном количестве это ОВ нарушает психическую деятельность человека, вызывает временную слепоту, глухоту, галлюцинации, чувство страха и ограничение двигательных функций отдельных органов. Смертельные поражения для BZ нехарактерны; они могут иметь место лишь у пожилых людей, детей и людей, страдающих заболеваниями дыхательных путей.

Раздражающие ОВ

К раздражающим ОВ относятся адамсит, хлорацетафенон, Си-Эс "СS" и Си-Ар "CR".

Си-Эс (CS) - О-хлорбензальмалононитрил - твердое, бесцветное вещество со специфическим, похожим на перец вкусом.

Первые признаки поражения появляются при С_нач = 0,002 мг/л. Концентрация 0,005 мг/л непереносима в течение 1 мин. Относительная токсичность при ингаляции IC_t50 = 0,02 мг x мин/л, при значениях IC_t50 = 2,7 мг x мин/л отмечаются поражения легких. В случае вдыхания аэрозоля CS, образующегося из пиротехнических смесей, значение IC_t50 = 61 мг x мин/л.

Си-Ар (CR) - дибенз (в, f) (1, 4) оксазепин - порошкообразное вещество желтого цвета, токсичность ICt50-0,005 мг x мин/л, LC_t50 = 350 мг x мин/л. Вызывает обильное слезотечение, резь в глазах; возможна временная потеря зрения. Вдыхание аэрозоля вызывает сильный кашель, чихание и насморк. Вызывает раздражение влажной кожи.

Токсины

Токсинами называют химические вещества белковой природы растительного, животного, микробного или иного происхождения, обладающие высокой токсичностью для человека и животных.

В зависимости от источника происхождения все токсины подразделяются на три группы:

Фитотоксины - токсины растительного происхождения, продуцируемые отдельными растениями.

Зоотоксины - токсины животного происхождения, продуцируемые некоторыми видами животных и входящие в состав яда этих животных, нередко выделяемого во внешнюю среду.

Микробные токсины, вырабатываемые многими видами микроорганизмов и являющиеся причиной отравлений и заболеваний.

Наиболее токсичным из всех известных на сегодняшний день смертоносных веществ является ботулинический токсин XR (Икс-Ар). Блокирует выделение ацетилхолина из синаптических пузырьков в синапсах нервной системы. Таким образом, нарушает нервно-мышечные передачи. Для человека пероральная токсодоза LD₅₀ = 5,7 x 10-5 ^{мг/кг этого токсина.}

С помощью авиационного генератора аэрозолей (при расходе XR 5-6 кг/км²) может быть создано облако аэрозоля с глубиной распространения до 6 км. На всей этой глубине будет создана концентрация токсина, обеспечивающая уничтожение или выведение из строя 50% живой силы, не принявшей мер защиты в течение одной минуты. Поражающее действие аэрозоля сохраняется до 12 ч.

Средства применения БТХВ

Для применения ОВ и токсинов противник может использовать химические авиационные бомбы, выливные авиационные приборы, генераторы аэрозолей, ракеты и др. боеприпасы.

Предпочтение отдается средствам применения, снаряженным веществами смертельного действия типа зарин и Vх, временно выводящими из строя психохимическими веществами типа би-зед, а также полицейскими - типа си-эс.

Бинарные боеприпасы

В этих боеприпасах нетоксичные или малотоксичные полупродукты синтеза ОВ размещены отдельно и смешиваются лишь во время полета боеприпаса к цели. Разрабатываются они на базе наиболее высокотоксичных веществ Vх и GB (шифр зарина) и имеют шифр в таком варианте Vx-2 и GB-2. Эти боеприпасы по сравнению со снаряжением ОВ более безопасны при хранении.

Основными особенностями воздействия ХО на производство являются:

Биологическое оружие

Биологическое оружие (БО) - это один из видов ОМП, поражающее действие которого основано на использовании болезнетворных свойств патогенных (болезнетворных) микробов и токсичных продуктов их жизнедеятельности.

Патогенные микроорганизмы (биологические средства) подразделяются на классы: вирусы, бактерии, риккетсии и грибки.

Вирусы - биологические агенты, не имеющие клеточной структуры, способные развиваться только в живых клетках. Они являются причиной заболеваний человека (сельскохозяйственных животных и растений) натуральной оспой, тропическими геморрагическими лихорадками, ящуром, лихорадкой долины Рифт и др.

Бактерии - одноклеточные микроорганизмы размером от 0,5 до 8-10 мкм, вызывают заболевания человека и сельскохозяйственных животных чумой, сибирской язвой, сапом и др.

Риккетсии являются бактериоподобными микроорганизмами размером от 0,4 до 1 мкм (клетки-палочки). Вызывают заболевание человека сыпным тифом, пятнистой лихорадкой Скалистых гор, Ку-лихорадкой и др.

Грибки - многоклеточные микроорганизмы растительного происхождения, вызывают заболевания людей кокцидиомикозом, гистоплазмозом и др. глубокими микозами. Спорообразующие формы высокоустойчивы к высушиванию и к дезинфицирующим веществам.

Биологические средства не обладают достаточной устойчивостью при хранении. Поэтому предполагается использовать их в составе специально приготовленных рецептур, которые обеспечивают биологическому агенту наиболее благоприятные условия для сохранения своей жизненной и поражающей способности в процессе хранения и боевого применения.

Биологическими рецептурами могут снаряжаться: авиационные бомбы и кассеты, распыливающие приборы, боевые части ракет, а также портативные приборы для диверсионного применения БС. Один самолет F-4 может заразить БТХВ приблизительно 60 км², радиоактивными веществами в результате наземного ядерного взрыва до 1000 км², а биологической рецептурой до 2000 км².

Биологическое оружие имеет такую особенность, как обратное действие, что создает опасность поражения своих войск и населения. Поэтому подвергается сомнению целесообразность использования возбудителя чумы и некоторых других. Более приемлемыми, по взглядам американских специалистов, считаются сибирская язва, желтая лихорадка, туляремия, бруцеллез, Ку-лихорадка и венесуэльский энцефаломиелит.

Таким образом, несмотря на подписание Конвенции о запрещении БО, опасность его применения со стороны агрессоров сохраняется.

Современные обычные средства поражения и новые виды оружия

В зажигательных боеприпасах используют зажигательные вещества и смеси на основе нефтепродуктов (напалмы); металлизированные зажигательные смеси (пирогели); термит и термитные составы; фосфор.

Из семейства напалмов наиболее эффективен напалм "В", в состав которого, кроме нефтепродуктов, входит полистирол и соли нафтеновой и пальмитиновой кислот. Хорошо прилипает даже к влажным поверхностям. Куски напалма горят в течение 5-10 мин., развивая температуру до 1200 °С и выделяя ядовитые газы.

Пирогели - загущенные металлизированные огнесмеси на основе нефтепродуктов, в своем составе имеют магниевую или алюминиевую стружку (порошок), поэтому горят со вспышками, развивая температуру до 1600 °С.

Термитные составы - механические смеси из порошкообразных металлов (например, алюминий) и окислов металлов (например, закись-окись железа). При горении развивается температура до 3000°С. Они могут гореть и без доступа воздуха.

Белый фосфор - самовоспламеняется на воздухе, развивая температуру до 900°С. При горении выделяется большое количество белого ядовитого дыма (оксида фосфора), который наряду с ожогами может стать причиной тяжелых поражений людей.

Боеприпасы объемного взрыва (БОВ)

Принцип действия такого боеприпаса: жидкое топливо (смесь метилацетилена, пропадиена и пропана с добавкой бутана или смеси окиси этилена, диборана, пероксида уксусной кислоты, пропилнитрата), помещенное в специальную оболочку, при взрыве разбрызгивается, испаряется и перемешивается с воздухом, образуя облако топливно-воздушной смеси радиусом до 30 м и толщиной слоя 2-5 м. Образовавшаяся смесь подрывается в нескольких местах специальными детонаторами. В зоне детонации за несколько десятков микросекунд развивается температура 2500-3000оС и избыточное давление $$\black \Delta$$Р_ф 2000-3000 кПа. С течением времени давление снижается и в дальнейшем уменьшается и образуется относительная пустота ("вакуум"). В связи с этим данный боеприпас иногда называют "вакуумной бомбой".

Основным поражающим фактором БОВ является ударная волна. Избыточное давление во фронте ударной волны БОВ даже на удалении 100 м от центра взрыва может достигать 100 кПа (1 кгс/см²). Боеприпасы объемного взрыва по своей мощности занимают промежуточное положение между ядерными и обычными (фугасными) боеприпасами.

Новые виды оружия

Из возможных новых видов оружия наибольшую реальную опасность представляют лучевое, радиочастотное, инфразвуковое, радиологическое и геофизическое оружие.

Лучевое оружие - это совокупность устройств (генераторов), поражающее действие которых основано на использовании остронаправленных лучей электромагнитной энергии или элементарных частиц, разогнанных до больших скоростей. В первом случае оружие называют лазерным, в другом - пучковым (ускорительным) оружием.

Лазерное оружие - использует энергию оптического диапазона с помощью квантовых оптических генераторов - лазеров. Поражающее действие лазерного луча заключается в нагревании материалов объекта до высоких температур, вызывающего их плавление и даже испарение, повреждение сверхчувствительных элементов, ослепление органов зрения и нанесение человеку термических ожогов кожи.

Действие лазерного луча отличается скрытностью (отсутствием внешних признаков в виде огня, дыма, звука), высокой точностью, прямолинейностью распространения, практически мгновенным действием. Наиболее предпочтительным считается применение лазеров в космическом пространстве для уничтожения межконтинентальных баллистических ракет и искусственных спутников Земли.

Пучковое (ускорительное) оружие - поражающим фактором служит высокоточный остронаправленный пучок заряженных или нейтральных частиц (электронов, протонов, нейтральных атомов водорода), разогнанных до больших скоростей. Мощный поток энергии создает на цели механические ударные нагрузки, интенсивное тепловое воздействие и инициирует коротковолновое электромагнитное (рентгеновское) излучение. Применение пучкового оружия не требует учета законов баллистики, отличается мгновенностью и внезапностью действия, всепогодностью.

Радиочастотное оружие - поражающее действие основано на использовании электромагнитных излучений сверхвысокой частоты (от 30 МГц до 30 ГГц) или чрезвычайно низкой частоты (менее 100 Гц). При этом могут вызываться повреждения жизненно важных органов и систем человека, таких как мозг, сердце, центральная нервная система, эндокринная система и система кровообращения. Радиочастотное излучение способно также воздействовать на психику человека, вызывать слуховые галлюцинации и др.

Инфразвуковое оружие - поражающее действие основано на использовании направленного излучения мощных инфразвуковых колебаний с частотой ниже 16 Гц. Такие колебания могут воздействовать на центральную нервную систему и пищеварительные органы человека, обладают психотропным действием на человека, вызывая потерю контроля над собой, чувство страха и паники.

Радиологическое оружие - основано на использовании радиоактивных веществ, специально получаемых и приготовляемых в виде порошков или растворов, вызывающих лучевую болезнь.

Геофизическое оружие - направленное воздействие на процессы, протекающие в атмосфере, гидросфере и литосфере Земли (с помощью специальных химических веществ, ядерного оружия и т. п.).

Террористические акты как источники ЧС

Актуальность данного вопроса продиктована нашей действительностью. 27 ноября 2009 г. в 21.34 в Тверской области на перегоне Алешинка-Углович Октябрьской железной дороги произошел подрыв скоростного поезда "Невский экспресс", шедшего из Москвы в Санкт-Петербург: сработало взрывное устройство мощностью 7 кг тротила. В результате крушения состава погибли 26 человек, ранено 96. 29 марта 2010 г. в 7.45 и 8.40 совершены два террористических акта на московском метрополитене террористами-смертниками. В результате погибли 40 человек, около 100 - получили ранения различной тяжести. Терроризм в любых формах своего проявления превратился в одну из опасных по своим масштабам, непредсказуемости и последствиям общественно-политических и моральных проблем, с которыми человечество входит в XXI столетие.

Терроризм сегодня - это мощнейшее оружие, инструмент, используемый не только в борьбе против власти, но очень часто - и самой властью для достижения своих целей.

Появление терроризма влечет за собой массовые человеческие жертвы, разрушаются духовные, материальные, культурные ценности, которые невозможно воссоздать веками. Он порождает ненависть и недоверие между социальными и национальными группами. Террористические акты привели к необходимости создания международной системы борьбы с ним. Для многих людей, групп, организаций терроризм стал способом решения проблем: политических, религиозных, национальных. Терроризм относится к тем видам преступного насилия, жертвами которого могут стать невинные люди, каждый, кто не имеет никакого отношения к конфликту.

Террористические акты с каждым годом становятся все более тщательно организованными и жестокими, с использованием самой современной техники, оружия, средств связи.

Как отмечается в правовой литературе, понятие "терроризм" не имеет точного или широко принятого определения. Это связано с тем фактом, что это понятие может означать и террор, и варварство, и устрашение, а также целую серию различных актов насилия. Отсутствие такого определения имеет серьезные последствия при рассмотрении различных фактов в контексте процессов уголовного правосудия.

Слово "террор" пришло из латинского языка (terror - страх, ужас). Анализ научной литературы, международных документов и уголовного законодательства ряда стран показывает, что терроризму как деянию свойственны следующие четыре отличительных признака.

Таким образом, терроризм - это публично совершаемые общеопасные действия или угрозы таковыми, направленные на устрашение населения или социальных групп, в целях прямого косвенного воздействия на принятие какого-либо решения или отказ от него в интересах террористов.

Искореним ли терроризм? Однозначно - нет. Так как он является разновидностью извечного и неумирающего спутника человечества - убийства. Невозможно представить себе:

Террорист - лицо, участвующее в осуществлении террористической деятельности в любой форме (ФЗ "О борьбе с терроризмом" от 25.07.98 № 130-ФЗ).

Террор - ужас, страх (пришел из латинского языка).

Факторы, влияющие на распространение терроризма

Для разработки системы мер борьбы с терроризмом важное значение имеет также учет факторов, способствующих его распространению на территории нашей страны. По своему источнику и характеру действия эти факторы могут быть подразделены на внешние и внутренние, а также объективные и субъективные.

К числу внешних факторов, влияющих на распространение терроризма, следует отнести:

К числу внутренних факторов роста терроризма относятся:

Виды современного терроризма

Однако если в прошлые времена террористы избирали в качестве жертв конкретных государственных или общественных деятелей, то современные политические террористы не гнушаются массовыми убийствами: из досадных издержек посторонние жертвы превратились в одно из самых действенных средств современного терроризма. Паника - вот на что рассчитывают террористы. Они ничего не требуют, ни к чему не призывают. Просто взрывают дома, пытаясь посеять животный страх и панику.

Главным объектом террористических действий выступают большие массы заведомо беззащитных людей. И чем беспощадней и кровавей будет террористическая акция, тем лучше для террористов. Это значит, что тем быстрее власть, политические силы или население будут делать то, что от них требуется. В этом отношении больницы, родильные дома, детские сады, школы, жилые дома - идеальные объекты для политических террористов. То есть при политическом терроре главным объектом воздействия являются не сами люди, а политическая ситуация, которую посредством террора в отношении мирных жителей пытаются изменить в нужном для террористов направлении. Современный политический терроризм слился с уголовной преступностью, они взаимодействуют и поддерживают друг друга. Их цели и мотивы могут быть различными, но совпадают формы и методы.

Когда государственный терроризм выходит за границы отдельных стран, он приобретает характер международного. В последнее время этот вид терроризма приобрел невиданные, глобальные масштабы. Международный терроризм расшатывает государственные и политические устои, наносит огромный материальный ущерб, уничтожает памятники культуры, подрывает международные отношения. Как и любая другая форма террора, международный терроризм проявляется в беспорядочном насилии, обычно направленном против людей без разбора для создания в массах идеи, что цель оправдывает средства: чем ужаснее преступление, тем лучше с точки зрения террористов.

Разновидностями международного терроризма являются транснациональный и международный криминальный терроризм. Первый представляет собой различные акции негосударственных террористических организаций в других государствах. Однако они осуществляются самостоятельно и не нацелены на изменение международных отношений.

Второй проявляется в действиях международной организованной преступности, участники которой могут быть далеки от каких-либо политических целей, а их акции могут быть направлены против конкурирующих преступных организаций в другой стране.

В соответствии с направленностью терроризм можно классифицировать также на: социальный, преследующий цель коренного или частичного изменения экономического или политического строя собственной страны; националистический, практикуемый организациями сепаратистского толка и организациями, поставившими своей целью борьбу против диктата инонациональных государств; религиозный, связанный либо с борьбой приверженцев одной религии (или секты) в рамках общего государства с приверженцами других, либо с попыткой низвергнуть светскую власть и утвердить власть религиозную.

Современный терроризм представляет не только угрозу безопасности отдельных политических или общественных деятелей, организаций, государств. Принимая во внимание глобальные масштабы и размах терроризма сегодня, можно с полной определенностью утверждать, что он представляет смертельную опасность для всего человечества. Известными фактами являются попытки отравления водопроводной воды, распыления радиоактивных веществ, применение оружия массового поражения в метро, угрозы применения горчичного газа, бациллы сибирской язвы, распространение которой могло бы сравниться по количеству жертв с действием термоядерного оружия.

Таким образом, для решения вышеизложенной проблемы представляется необходимым совершенствование национального уголовного законодательства, ужесточение санкций по отношению к государствам, поддерживающим терроризм, координация усилий и тесное сотрудничество всех международных организаций по борьбе с терроризмом.

Основные причины, порождающие терроризм в России

Терроризм появляется, когда общество переживает глубокий кризис, в первую очередь кризис идеологии и государственно-правовой системы. В таком обществе появляются различные оппозиционные группы, политические, социальные, национальные, религиозные, для которых становится сомнительной законность существующей власти. Терроризм имеет тенденцию к росту именно в переходные периоды и этапы жизни общества, когда в нем создается определенная эмоциональная атмосфера, а неустойчивость является основной характеристикой базовых отношений и социальных связей различных групп общества. Утрата людьми уверенности в своем настоящем и будущем, разрушение всех видов идеалов бывшего советского общества, царящего везде атмосфера насилия и жестокости, культивируемая средствами массовой информации, создают весьма благоприятные условия для роста преступности, а терроризм приобретает масштабы национального бедствия.

Резко растет масштаб незаконного оборота в России различных видов оружия, что является важнейшей предпосылкой увеличения числа террористических проявлений, усиления их общественной опасности. О размахе терроризма может свидетельствовать сводка МВД по результатам операции "Вихрь-Антитеррор", проведенная на объектах транспорта в октябре 1999 г. В течение нескольких дней из незаконного оборота было изъято около 200 единиц огнестрельного оружия, свыше 38 тыс. боеприпасов, 50 взрывных устройств. Сотрудниками Минераловодского УВДТ обнаружен подпольный склад хранения 2 т взрывчатых веществ в помещении акционерного общества. На вокзале станции Волгоград-1 задержана местная жительница с пятью взрывпакетами и 80 патронами различного калибра. В лесу под Котовском Тамбовской области обнаружен склад взрывчатых веществ - 453 кг тола и гексогена, в Москве в разных местах - несколько тонн взрывчатки, предназначенной для совершения терактов". И это лишь официальная статистика! Невозможно даже представить, сколько еще средств и орудий совершения террористических актов находится в руках преступников и дельцов преступного оружейного бизнеса.

Весьма негативными причинами являются и социальные противоречия, присущие современной российской действительности. Это:

Все вышеперечисленные противоречия привели к таким неблагоприятным последствиям, как:

Рассмотренные предпосылки и причины терроризма, конечно, не дают полной картины этого сложного феномена. Имеется много частных, индивидуальных причин и мотивов обращения к террористической деятельности, например, личные обиды, зависть, ущербность, садистские наклонности, эмоциональные аффекты и т. д.

Основные принципы борьбы с терроризмом (ст. 2 Федерального закона от 25.07.98 № 130-ФЗ "О борьбе с терроризмом"):

Рассмотренные принципы дадут положительные результаты в том случае, когда будут решены радикальным образом социальные, экономические, национальные, управленческие и другие проблемы и противоречия, приведшие к неблагоприятным последствиям.

Говоря о ситуации, складывающейся сегодня в сфере борьбы с терроризмом, следует подчеркнуть, что эта проблема международного характера. Это предполагает, что в решении этой задачи должны быть задействованы не отдельные специально создаваемые для этой цели антитеррористические центры или даже правоохранительные органы и спецслужбы. Для борьбы с этой всеобщей угрозой необходимо объединение усилий всех государственных и общественных структур, ветвей власти, средств массовой информации. Нужна стратегия борьбы с терроризмом.

Изжить терроризм в одночасье вряд ли возможно. Особенно в современной обстановке, которая характеризуется нарастанием экономического кризиса, ослаблением правопорядка и ростом преступности. Даже в обстановке относительной политической стабильности исключить эксцессы терроризма весьма не просто. Объясняется это как живучестью террористической психологии отдельных социальных слоев, не нашедших своего места в социальной структуре общества, так и умением террористических лидеров реагировать и использовать в своих интересах неудовлетворенность простых людей сложившейся социально-экономической обстановкой.

Одним из важнейших направлений деятельности глав государств должно стать совместное взаимодействие по предупреждению, локализации и превращению региональных всплесков экстремизма, так как отдельные конфликты, вызванные террористами, могут стать причиной дестабилизации в других государствах.

Трагические результаты терроризма, которые характеризуют это явление нынешней политики, должны послужить важным предостережением всем политическим силам о том, что попытки решить политико-экономические и иные проблемы с помощью насилия не способствуют решению поставленных задач, а наоборот, ведут к усугублению и нарастанию противоречий в обществе.

Общество должно стремиться к тому, чтобы не давать распространяться этому злу и вовремя выявлять террористическую угрозу. Сегодня совершенно очевидной является необходимость определить и проанализировать причины, проблемы, сущность и тенденции терроризма, как можно скорее разработать формы, методы и эффективные средства борьбы с ним.

Главные направления предупреждения терроризма должны включать:

В качестве заключения по данному вопросу следует заметить, что борьба с терроризмом требует комплексного подхода, который должен включать меры и экономического, и политического, и социального, и правового характера. Это долговременная программа, реализация которой зависит от многих факторов. Но и ни для кого не секрет, что решительные и эффективные меры необходимы уже сегодня.