Под чрезвычайной ситуацией (ЧС) понимается такое состояние объекта, определенной территории или акватории, при котором в результате возникновения источника чрезвычайной ситуации нарушаются нормальные условия жизни и деятельности людей, возникает угроза их жизни или здоровью, наносится ущерб имуществу населения, народному хозяйству и окружающей природной среде. Согласно ГОСТ Р 22.0.02-2016 под источником чрезвычайной ситуации понимают опасное природное явление, аварию или опасное техногенное происшествие, крупномасштабное инфекционное заболевание людей, животных или растений, а также применение современных средств массового поражения, в результате которого произошла или может возникнуть чрезвычайная ситуация.
Классификацию чрезвычайных ситуаций проводят по:
Следуя Федеральному закону №68-ФЗ от 21 декабря 1994 года "0 защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера", Правительство Российской Федерации своим Постановлением №1094 от 13 сентября 1996 года утвердило Положение о классификации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера. Классификация ЧС (табл.17) учитывает количество людей, пострадавших в этих ситуациях, или людей, у которых оказались нарушены условия жизнедеятельности, размеры материального ущерба, а также границы зон распространения поражающих факторов чрезвычайных ситуаций.
Критерием классификации чрезвычайных ситуаций является масштаб их распространения: локальный, местный, территориальный, региональный, федеральный и трансграничный.
| Критерий | Кол-во пострадавших (чел.) | Нарушены условия жизнедеятельности (чел.) | Материальный ущерб (тыс. МРОТ *) | Зона ЧС не выходит за пределы | Ликвидация осуществляется силами и средствами |
|---|---|---|---|---|---|
| Локальная ЧС | Не более 10 | 100 | 1 | Объекта производст-венного или социального назначения | Предприятий, учреждений и организаций |
| Местная ЧС | 10-50 | 100-300 | 1-5 | Населенного пункта, района, города | Органов местного самоуправления |
| Террито- риальная ЧС | 50-500 | 300-500 | 5-5000 | Субъекта РФ | Органов исполнительной власти субъекта РФ |
| Региональная ЧС | 50-500 | 500-1000 | 500-5000 | 2-х субъектов РФ | Органов исполнительной власти субъекта РФ, оказавшегося в зоне ЧС |
| Федеральная ЧС | Свыше 500 | Свыше 1000 | Свыше 5000 | --- // --- | --- // --- |
| Трансгра- ничная ЧС | Российской Федерации | По решению Правительства РФ в соответствии с нормами права |
*МРОТ - минимальный размер оплаты труда
При локальных чрезвычайных ситуациях число пострадавших не превышает 10 человек или нарушены условия жизнедеятельности не более 100 человек. Материальный ущерб при этом составляет до 1 тыс. МРОТ на день возникновения чрезвычайной ситуации, при этом зона чрезвычайной ситуации ограничена пределами территории объекта производственного или социального назначения.
Проявление местной чрезвычайной ситуации определяется числом пострадавших более 10, но не свыше 50 человек или нарушением условий жизнедеятельности свыше 100, но не более 300 человек. Размер материального ущерба при этом составляет свыше 1 тыс., но не более 5 тыс. МРОТ на день возникновения чрезвычайной ситуации. 3она влияния факторов чрезвычайной ситуации не выходит за пределы населенного пункта, города, района.
В результате территориальной чрезвычайной ситуации число пострадавших может составлять от 50 до 500 человек или нарушаются условия жизнедеятельности от 300 до 500 человек. Материальный ущерб составляет от 5 тыс. до 0,5 млн. МРОТ. 3она влияния факторов ЧС ограничена пределами субъекта Российской Федерации.
Региональные и федеральные чрезвычайные ситуации характеризуются числом пострадавших от 50 до 500 человек (федеральные соответственно более 500 человек) или нарушением условий жизнедеятельности от 500 до 1000 и соответственно более 1000 человек. Материальный ущерб региональной ЧС составляет от 0,5 до 5 млн. МРОТ, а федеральной - свыше 5 млн. МРОТ. Зона действия поражающих факторов ЧС охватывает территории двух субъектов РФ или выходит за их пределы.
При трансграничной чрезвычайной ситуации зона действия поражающих факторов выходит за пределы Российской Федерации, а при ЧС, которые произошли за рубежом, затрагивается территория РФ.
Причинами возникновения чрезвычайных ситуации могут быть:
Критериями для оценки катастроф приняты:
По скорости распространения поражающих факторов чрезвычайных ситуаций техногенного характера различают ЧС:
По отраслевой принадлежности и физической природе различают чрезвычайные ситуации:
Чрезвычайные ситуации техногенного происхождения в своем развитии проходят пять основных фаз.
Чрезвычайные ситуации природного происхождения могут создавать:
По
По данным Министерства по чрезвычайным ситуациям Российской Федерации основные материальные потери в нашей стране приносят: наводнения (около 30%), оползни, обвалы и лавины (21%), ураганы и смерчи (14%), сели и переработка берегов водохранилищ и морей (3%).
Выбросы (выливы) сильнодействующих ядовитых веществ. Аварийные ситуации, связанные с выбросом (выливом) сильнодействующих ядовитых веществ (СДЯВ), можно свести в две основные группы:
В первом случае масштаб воздействия СДЯВ носит локальный или местный характер. Зона поражения, как правило, ограничена территорией производственной площадки, но, в ряде случаев, выходит за ее пределы и захватывает прилегающую часть жилой застройки.
Степень опасности аварийных ситуации, возникающих при
При выбросах (выливах) СДЯВ варианты химической обстановки на месте поражения весьма разнообразны в зависимости от места аварии, типа очага химического заражения, степени опасности для людей, критерия опасности СДЯВ для людей. Согласно ГОСТ 22.0.002-86 под СДЯВ подразумевается "... химическое вещество, применяемое в народно-хозяйственных целях, которое при выливе или выбросе может привести к заражению воздуха поражающими концентрациями". Из таких веществ по числу жертв при авариях на первом месте стоят хлор и аммиак. Исходя из оценки масштабов реальной опасности, зависящей не только от токсичности вещества, но и от объемов их запасов и характера распространения в атмосфере, перечень наиболее опасных СДЯВ можно ограничить приведенными в табл.6.2
| Наименование СДЯВ | Смертельные | Вызывающие поражения средней тяжести | Вызывающие начальные симптомы |
|---|---|---|---|
| Хлор | 6,0 | 0,6 | 0,01 |
| Аммиак | 100,0 | 15,0 | 0,25 |
| Фосген | 6,0 | 0,6 | 0,01 |
| Серистый ангидрид | 70,0 | 20,0 | 0,4…0,5 |
| Фтористый водород | 7,5 | 4,0 | 0,4 |
| Цианистый водород | 1,5 | 0,75 | 0,02… 0,04 |
| Сероводород | 30,0 | 5,0 | 0,3 |
| Сероуглерод | 900,0 | 135,0 | 1,5…1,6 |
| Нитрил акриловой кислоты | 7,0 | 0,7 | 0,03 |
Время действия опасных концентраций зависит от типа и количества выброшенного СДЯВ, а также сложившихся в месте аварии метеоусловий (скорость ветра и температура окружающей среды) и может составлять от нескольких часов до нескольких суток.
Взрывы конденсированных взрывчатых веществ, газовоздушных, парогазовых смесей и аэрозолей. Под взрывом понимается кратковременный процесс весьма быстрого превращения вещества с выделением большого количества энергии в достаточно малом объеме. Такие превращения могут происходить в результате химической (конденсированные, жидкие и газообразные взрывчатые вещества) или ядерной реакции. Физическими причинами взрыва могут быть разрушения сосудов (резервуаров со сжатым газом) и устройств (паровые котлы и т.п.), находящихся под давлением.
При взрыве заряда конденсированного взрывчатого вещества в атмосфере возникают воздушные ударные волны, распространяющиеся с большой скоростью. Вид фронта ударной волны сферический, а форма заряда несущественно сказывается на ее параметрах. Эффект действия ударных волн зависит от расположения точки взрыва относительно земной поверхности. Различают воздушный, наземный и подземный взрывы.
При воздушном взрыве ударная сферическая волна достигает земной поверхности и отражается от нее. На некотором расстоянии от эпицентра взрыва фронты отраженной и падающей волн сливаются, вследствие чего образуется головная волна с вертикальным фронтом, распространяющаяся вдоль земной поверхности.
При наземном взрыве характер воздушном ударной волны (за пределами воронки) соответствует дальней зоне воздушного взрыва.
При подземном взрыве воздушная ударная волна ослабляется грунтовой средой.
Взрывы газопаровоздушных (ГПВС) и пылевоздушных смесей относятся к классу объемных взрывов. Взрывы пыли могут происходить только в замкнутых объемах (помещениях), а взрывы ГПВС - как в помещениях, так и в неограниченном пространстве.
В зависимости от давления и температуры любое вещество может находиться в различных агрегатных состояниях. Для сжижения газов их охлаждают и сжимают до параметров жидкой фазы. В некоторой критической точке
При разливе жидкостей их испарение зависит от свойств летучести, температуры внешней среды и скорости ветра. При полном разрушении емкости с криогенными жидкостями происходит их выброс в атмосферу, вскипание с быстрым испарением и образованием облака газопаровоздушной смеси. Аварийное вскрытие емкостей с негорючей или горючей перегретой жидкостью сопровождается взрывом с осколочным разрушением емкости. Воспламенение облака ГПВС происходит при наличии источника зажигания (детонации). Детонационная волна в газах представляет собой ударную волну, сопровождаемую волной горения.
При аварийном вскрытии газопроводов и емкостей, разлитиях углеводородов и их испарении облако ГПВС, переобогащенное топливом, не детонирует, а интенсивно горит, образуя огненный шар. Поражающее действие огненного шара определяется интенсивностью его теплового излучения.
Горение ГПВС в закрытых помещениях от точечного источника зажигания (искры и т.п.) происходит послойно с дозвуковой скоростью распространения пламени при повышении давления во всем объеме, так как границы помещения не дают возможности свободного распространения продуктов горения. Для снижения ущерба от взрыва ГПВС в замкнутом пространстве взрывоопасные помещения снабжаются легкоразрушаемыми стенными конструкциями.
Взрывы аэрозолей (пылевоздушных смесей) происходят в ограниченных пространствах внутри зданий, оборудования, штольнях шахт и т.п. Такие взрывы происходят по принципу взрывного горения.
Источники радиационной опасности. Радиация или излучение пронизывает буквально все вокруг и является неотъемлемой чертой биосферы. Каждый из нас подвергается ионизирующему воздействию излучения: в нашем организме ежесекундно происходит полмиллиона столкновений между молекулами и частицами излучения. Вместе с тем, радионуклиды являются обязательным компонентом всех живых организмов от водорослей до человека, то есть мы сами радиоактивны. Радиоактивность и сопутствующие ей ионизирующие излучения были в космосе и до возникновения Земли. Ионизирующее излучение сопровождало Большой взрыв, с которого, как полагается, началось существование нашей Вселенной 20 млрд. лет назад. Радиация постоянно наполняет космическое пространство. Радиоактивные вещества вошли в состав Земли при ее образовании и, таким образом, существовали задолго до зарождения на ней жизни. С самого начала жизнь во всех ее проявлениях на Земле развивалась на фоне постоянно действующей радиации. На протяжении биологической истории Земли содержание радионуклидов в биосфере несколько менялось по разным причинам. В настоящее время фон обуславливает дозу облучения порядка 0,001 Гр/год, получаемую любым организмом. Считается, что эта доза не вызывает видимых биологических эффектов. Более того, эта доза является необходимой для существования Земли, поскольку эта жизнь возникла, эволюционировала и существует ныне в условиях определенного радиационного фона.
Человек к существующему фону добавляет дозу излучения в результате создания им искусственных источников радиоактивности, которые стали неотъемлемой частью нашего технологического века. При этом искусственное и естественное излучение по существу не различаются между собой. С момента открытия фундаментального явления радиоактивности прошло только сто лет, однако применение радиоактивности вторглось в нашу повседневную жизнь. Успешно применяется облучение при стерилизации продуктов питания и медицинских препаратов, для предпосевной стимуляции семян и зерна, в терапии опухолей и в других отраслях человеческой деятельности вплоть до криминалистики и искусствоведения.
Использование ионизирующих излучений в науке, медицине и промышленности приносит огромную пользу. Но чрезмерные дозы облучения могут привести и приводят к катастрофическим последствиям для здоровья нашего и будущих поколений. Поэтому перед человечеством встала новая забота - о предотвращении
Естественный радиационный фон, также как и температура, атмосферное давление, магнитное поле Земли, сила тяготения и другие факторы, входит в состав действующих физических условий, при влиянии которых возникла жизнь во всех ее проявлениях на нашей планете. Естественный фон играет существенную роль в жизнедеятельности человека, как и все вещества окружающей среды, с которыми организм находится в состоянии непрерывного обмена. Есть основания полагать, что в отсутствии радиационного фона по-другому протекали бы химические процессы в живых организмах, да и эволюционное развитие могло пойти по иному пути.
Радиационный фон Земли складывается из трех основных компонентов:
Этот фон определяется как излучением от естественных источников ионизирующего излучения, так и от искусственных радионуклидов. Дополнительное облучение естественными источниками не имело бы места, если бы не использовались техногенные процессы, например: полеты на самолетах, космические полеты, использование радиоактивных веществ в медицине, науке, технике, сельском хозяйстве, выбросы ТЭС (тепловых электростанций, работающих на угле, нефти, природном газе), герметизация помещений и т.д.
Искусственные радионуклиды образуются при испытаниях ядерного оружия и выпадают на поверхность Земли, поступают при удалении радиоактивных отходов предприятий атомной промышленности и т.п.
По данным Научного Комитета по Действию Атомной Радиации (НКДАР) средняя эффективная доза для усредненного жителя нашей планеты равна 2000 мкЗв/год. Реально естественный фон колеблется от 800 мкЗв/год в одних регионах земного шара до 3000 мкЗв/год и больше - в других.
Естественные радиоактивные вещества рассеяны во всей окружающей человека среде и содержатся в почвах, природных водах, воздухе, растительных и животных организмах. В биосфере Земли находится больше 60 естественных радионуклидов, которые можно разделить на две категории: первичные и космогенные.
Первичные радионуклиды, присутствующие в различных объектах внешней среды с момента образования Земли, подразделяют на две группы: радионуклиды уранового и ториевого рядов и радионуклиды, находящиеся вне этих рядов. Основной вклад в дозу излучения над поверхностью Земли вносят радионуклиды, содержащиеся в верхнем 30-сантиметровом слое почвы.
Первичные радионуклиды находятся в угле, фосфатах (содержат уран), известняке, граните, термальных водоемах. Вулканические породы содержат около 2% калия; уран и торий распределены в них неравномерно. Остальные породы менее радиоактивны, так как содержат меньше урана и калия. Растворенный уран присутствует в водах морей и океанов.
Вторая категория естественных радионуклидов - это космогенные радионуклиды, непрерывно образующиеся при взаимодействии космического излучения с ядрами атомов, преимущественно присутствующими в атмосфере: азотом, кислородом, аргоном. На земную поверхность они поступают с атмосферными осадками. Тритий и углерод образуются в атмосфере в основном в результате воздействия нейтронов космического излучения на ядра азота. Тритий и углерод-14 являются космогенными источниками последующего внутреннего облучения живых организмов на Земле. Внешнее облучение человека указанными естественными радионуклидами вне помещений связано с их наличием в различных природных средах (почве, приземном воздухе, гидросфере, биосфере). Свинец-210 и полоний-210 поступают в окружающую среду с твердыми частицами при сжигании топлива, а также из пород, включаясь в биогенные циклы воздушными, водными и почвенными путями.
В процессе применения той или иной технологии человек может повлиять на локальное перераспределение источников радиации, что приводит к изменению радиационного фона и, соответственно, к повышенному облучению. За последние 40 лет уровень излучения во внешней среде увеличился за счет радиоактивных отходов от АЭС и предприятий атомной промышленности, главное же, за счет радиоактивных выпадений после испытаний атомного оружия. Источники внешнего и внутреннего облучения, созданные человеком, называются антропогенными или техногенными. Биосфера загрязняется дополнительно естественными радионуклидами и искусственными радионуклидами, которых еще 30-40 лет назад вообще не существовало в природе. Образующиеся биологически важные радионуклиды в ряде случаев значительно превзошли фоновый уровень своих естественных аналогов. Наибольшую потенциальную опасность представляют долгоживущие и биологически опасные радионуклиды, образующиеся при делении урана.
Техногенный радиоактивный фон от естественных радионуклидов формируется за счет широкого использования в строительстве материалов с повышенным содержанием естественных радионуклидов; сжигания ископаемого топлива (в первую очередь каменного угля), использования минеральных (фосфорных) удобрений, имеющих повышенное содержание естественных радионуклидов уранового и ториевого рядов. На фон влияют такие источники, как геотермические ЭСТ, используемые для светосостава постоянного действия некоторых приборов, таких как часы, компасы, телефонные диски, указатели "вход-выход"; цветные телевизоры; пожарные дымовые детекторы; краски, содержащие уран; керамическая или стеклянная посуда; рентгеновские аппараты для проверки пассажиров в аэропортах; полеты в авиалайнерах, космические полеты и т.д. При изготовлении особо тонких линз применяется торий, который может привести к облучению хрусталика глаза. Для придания блеска искусственным зубам используют уран, который может служить источником облучения полости рта. Установлена предельная концентрация зубного фосфора в США и ФРГ, где он в основном и производится.
Особо нужно отметить ТЭС (теплоэлектростанции), как источник естественного радиационного фона. Облучение людей происходит, главным образом, при добыче угля и за счет выбросов продуктов сгорания угольными ТЭС. Уголь, сжигаемый в ТЭС или жилых домах, содержит естественные радионуклиды и продукты их распада, что составляет 7-52 Бк/кг. Выброс радионуклидов в атмосферу зависит от зольности угля и эффективности очистных фильтров ТЭС. При сжигании каменного угля в атмосферу выбрасывается большое количество аэрозольных веществ, в которых содержатся и природные радионуклиды. Эти облака ТЭС приводят к дополнительному облучению людей, а, оседая на землю, частицы вновь возвращаются в воздух в составе пыли. Согласно оценкам, производство 1 ГВт*года электроэнергии обходится человечеству в 2чел.-3в коллективной эффективной эквивалентной дозы облучения. Сопоставления показали, что эквивалентная доза в результате выбросов угольной ТЭС существенно (в 6-10 раз) больше дозы за счет выбросов АЭС аналогичной мощности. Риск смерти от выбросов ТЭС в 400 раз выше, чем от АЭС. И это без учета выброса других вредных продуктов сгорания угля. Кроме того, ТЭС на традиционных видах топлива сжигают кислород, а АЭС не нуждается в нем и не изменяет химического состава воздуха. Из печей и каминов при использовании угля вылетает в атмосферу много зольной пыли. До последнего времени на это обстоятельство не обращали внимания. Оказывается коллективная эквивалентная доза облучения населения Земли возросла на 100000 чел.-Зв из-за сжигания угля в домашних условиях для приготовления пищи и обогрева жилищ.
Ядерная энергетика относится к техногенной части среды обитания человека. Атомные электростанции (АЭС) - это вершина
Обогащение урановой породы чаще всего проводится гидрометаллическими методами. Извлекают уран в виде природного соединения $$U_3O_8$$. Жидкие отходы, содержащие радиоактивные вещества, могут попасть в ближайшие реки и озера. Далее концентрат $$U_3O_8$$ поступает в установку по очистке от примесей, после чего продукт превращают в газообразную форму $$UF_6$$, необходимую в технологии разделения изотопов ( $$UF_6$$ - гексафторид урана).
Подавляющее большинство энергетических и исследовательских реакторов используют уран, в котором содержание делящегося изотопа урана гораздо выше, чем в природном (0,71%). Именно этот процесс увеличения концентрации до необходимой величины называется обогащением. Данный этап осуществляется на заводах по изотопному разделению урана и здесь возможны утечки UF6. Для получения 1 кг обогащенного урана необходимо иметь 6,5 кг естественного урана. Таким образом, 5,5 кг являются отходами производства и идут в отвал.
На завод по изготовлению тепловыделяющих элементов (ТВЭЛ) уран чаще всего уже поступает в виде таблеток из порошка UO2. Размеры ТВЭЛов могут составлять от нескольких сантиметров до 4м. При производстве ТВЭЛов вероятность
ТВЭЛы поступают для изготовления реактора. Активная зона реактора (зона, где расположено ядерное горючее) собирается из сотен сборок, каждая из которых содержит десятки ТВЭЛов. При работе ядерного реактора в окружающую среду не выделяется опасных количеств радиоактивных загрязнений, поскольку радиоактивные вещества заключены в мощные оболочки и контуры, откуда они могут быть выброшены только при авариях. В реакторе мощностью 100 МВт в течение года работы образуется около 160МКи ( $$1 Ки=3,7*10^{10} Бк$$ ) радиоактивных веществ, в том числе около 20 МКи изотопа йода, 12 Мки инертных газов и 0,2 Мки 90Sr. При нормальной работе реактора в нем образуется 20% газообразных и летучих веществ. При надежных условиях защиты и сложной системе очистки в атмосферу попадает незначительный процент этих веществ. Но утечки все же имеют место и происходят выбросы радиоактивных газов, наиболее существенными из которых являются тритий, криптон, ксенон, углерод.
Заключительная часть ЯТЦ состоит в хранении отработавшего топлива, транспортировании его от АЭС к радиохимическому заводу, переработке облученного топлива на радиохимическом заводе, регенерации его, хранении радиоактивных отходов и захоронении их. На этапе регенерации разработанная технология позволяет восстановить $$\approx90%$$ урана и плутония, содержащихся в отработанных ТВЭЛах. Использование 1 кг плутония экономит 140 кг естественного урана. Общее накопление плутония на 2000г. превысило 1500т. Отходы переводятся в физико-химическую форму, удобную для хранения и захоронения, чтобы они не проникали в биосферу в опасной концентрации.
Предприятия регенерации ядерного топлива являются источниками радиоактивного загрязнения среды: сбрасывают сточные радиоактивные воды, хотя и в пределах допустимых концентраций. Следовательно, в окружающей среде неизбежно накопление радиоактивных загрязнений и их уровень необходимо тщательно контролировать.
Радиоактивные отходы (РАО) - это побочные биологически и технически вредные вещества, содержащие образовавшиеся в результате технической деятельности человека радионуклиды. Активность РАО определяется главным образом искусственными радионуклидами, имеющими период полураспада не менее нескольких часов. В процессе образования РАО и их уничтожения существуют следующие основные этапы: улавливание, концентрирование, упаковка, хранение, захоронение. Захоронение РАО - это актуальная и сложная
В результате работы ядерного топливного цикла возникает три категории отходов: газообразные, жидкие, твердые. Для газообразных отходов особенно важен этап улавливания, а их отвод происходит через высокую трубу. Жидкие отходы АЭС представляют собой высокоминерализированные растворы с солесодержанием 150-200 г/л. Они хранятся в специальных железобетонных резервуарах, облицованных стальным листом. Общая активность отходов, образующихся за год работы АЭС, составляет 50-2000 Ки ( $$18*10^{11} - 750*10^{11} Бк$$ ). Загрязненная вода в процессе эксплуатации реактора и проведения ремонтных работ подвергается очистке и вновь используется. Для захоронения жидкие отходы переводят в твердое состояние, концентрируя их и включая в стеклообразную массу, а затем помещают в металлическую оболочку, бетонные блоки или пористые керамические материалы. Наиболее многочисленны твердые отходы. На АЭС - это отработанное оборудование, использованные фильтры вентиляционных систем, загрязненный стройма териал, обтирочные материалы, спецодежда и др. Хранение твердых отходов осуществляется в бетонированных подземных помещениях. Негорючие отходы прессуют, после чего их объем уменьшается в 3-10 раз. Крупногабаритное оборудование предварительно разбирают и разрезают в специальных камерах.
Особым видом РАО являются твердые отходы, образующиеся при переработке урановых и ториевых руд и при их обогащении. Вблизи действующих обогатительных фабрик уже накопилось свыше 350 млн. тонн отходов. Места захоронения этих отходов должны быть прикрыты землей, растительностью или заизолированы другими методами. Например, отвалы рудников можно заасфальтировать или покрыть поливинилхлоридом. Покрытия необходимы для защиты от выветривания и вымывания водой.
Для захоронения РАО наиболее пригодны глубокие шахты и штольни, преимущественно в каменной соли. Используются скважины в глинах или скальных породах. В любом случае место захоронения должно характеризоваться высокой водонепроницаемостью. Предохранение от миграции радионуклидов с грунтовыми водами - первоначальная проблема захоронения. Необходимо знать механизм циркуляции подземных вод, так как именно они являются переносчиками радионуклидов в биосферу из подземных захоронений. Своеобразными участками захоронения являются места подземных ядерных взрывов. Пункты захоронения радиоактивных отходов должны быть зарегистрированы местными и государственными органами для ограничения использования этих мест на любой временной срок. Эти места изолируют от прилежащих районов. Вблизи отвалов нельзя строить дома для людей, материалы отвалов нельзя использовать ни как материалы для засыпки при строительстве зданий, ни в качестве конструкционного материала из-за выделения радона из радия.
Существует еще такой способ как удаление отходов на дно океана. Способ заманчив из-за простоты и дешевизны. Но в конечном итоге защитная оболочка контейнера разрушится и радионуклиды попадут в гидросферу. Практика сброса жидких отходов на дно океана применяется некоторыми странами. С 1967 по 1972 гг. в Атлантический океан сброшено примерно 30 тысяч тонн отходов, общая активность которых составила 6500 Ки = 240 ГБк. В районе сбросов наблюдается повышение радиоактивности. Радионуклиды сорбируются морской флорой и фауной. В настоящее время разрешено сбрасывать в воды океана только отходы низкой и средней активности. Удаление отходов находится под строгим контролем МАГАТЭ.
Доза облучения населения за счет всего ЯТЦ небольшая и на начало 80-х годов она составила лишь 0,005% естественного радиационного фона. Сейчас этот показатель приблизился к 0,5% , т.е. современные АЭС практически не меняют радиационную обстановку в зонах их расположения.
Ситуация может сильно измениться в случае крупных аварий. В истории атомной энергетики самой крупной по масштабам и последствиям для населения аварией является авария на Чернобыльской АЭС (Украина) в 1986г. Там произошел тепловой взрыв и разрушение реактора. Чернобыльский реактор не имеет защитного корпуса, что и определило большой выход радиоактивных веществ за пределы станции при разрушении зоны реактора. В атмосферу было выброшено много радиоактивных веществ, суммарная активность которых $$,85* 10^{18}$$ Бк (50 МКи), что составляет 3,5% от общего их количества в реакторе. В результате изменения направления ветра образовался широкий разброс активных веществ. Рассеивание радионуклидов приняло глобальный характер: радиоактивность распространилась практически по всему миру и в орбиту воздействия радиации оказались вовлеченными огромные контингенты населения. Выпадение произошло на большой территории Европейской части бывшего СССР. Около 70% наиболее загрязненной территории пришлось на долю Белору ссии. Имел место трансграничный перенос значительного количества радионуклидов. Другая крупная авария произошла в 1979г. в США на острове Трех миль, когда была высвобождена активность 1018 Бк. Но так как реактор с толстостенным корпусом и окружен герметическим куполом, то выброса в атмосферу, а значит, и рассеяния радионуклидов, не произошло. Обе эти аварии явились следствием нарушения культуры безопасности, технологической дисциплины, а не следствием технологических дефектов оборудования.
Государственное управление в области обеспечения радиационной безопасности, государственный надзор и, контроль за ее обеспечением, общие требования к обеспечению радиационной безопасности, в том числе при радиационной аварии, права и обязанности граждан и общественных объединений в области обеспечения радиационной безопасности, а также ответственность за невыполнение требований к обеспечению радиационной безопасности устанавливает Федеральный закон "О радиационной безопасности населения" от 09 января 1996 г. №3 - ФЗ.
Любое вещество, выбрасываемое в биосферу промышленными предприятиями, не остается в неизменном виде на месте выброса. Атмосферные воздушные течения в простейшем случае переносят их на значительные расстояния, вызывая загрязнения биосферы на пути следования облака вредных веществ. Большинство выбросов представляет собой высоко активные с химической и биологической точки зрения вещества, которые претерпевают определенные превращения. По этой причине при рассмотрении экологических последствий воздействия выброса в окружающую среду необходимо учитывать весь комплекс превращений, его составляющих, в результате которых образуются вещества с более сильными токсичными свойствами, чем первоначальные, а также эффект усиления воздействия при совместном присутствии ряда вредных веществ.
Оксид азота по физическим свойствам представляет собой бесцветный трудносжимаемый газ, малорастворимый в воде и тяжелее воздуха. На воздухе быстро приобретает коричневую окраску вследствие окисления кислородом воздуха до диоксида азота. Последний имеет своеобразный запах, чрезвычайно ядовит, хорошо растворяется в воде. Поставщиками оксида и диоксида азота в атмосферу являются дымовые трубы ТЭЦ и различного рода производств. Основным продуктом дальнейшего преобразования диоксида азота является азотная кислота, которая быстро выпадает с дождевыми осадками на земную поверхность.
Сера и ее соединения находятся в каменном угле, нефти, железных и медных рудах, отходах промышленных предприятий. При обжиге природных ископаемых, сжигании топлива и промышленных отходов сера переходит в оксиды. При сжигании топлива выбросы диоксида серы составляют до 75% общего объема выбросов антропогенного характера. В атмосферном воздухе сера существует, как правило, в виде трех составляющих: газообразного оксида, сероводорода и аэрозолей сульфатов. Среднее время пребывания в атмосфере антропогенной серы в виде оксида, серной кислоты и сульфатов составляет 4,2 - 4,6 суток. Атмосферная сера совместно с оксидами азота и другими ингредиентами при взаимодействии с водяными каплями облаков и выпадающего дождя образует кислоты и соли кислот, что приводит к образованию кислотных дождей. Такие дожди оказывают как непосредственное влияние на биосферу, так и косвенное - в результате закисления почвы и водоемов.
Соединения хлора находятся в воздухе в виде газов и аэрозолей (преимущественно хлороводород и хлориды). Хлороводород и твердые хлориды практически полностью выводятся из атмосферы с атмосферными осадками. Водный раствор хлороводорода (соляная кислота) относится к сильным кислотам и реагирует практически со всеми металлами, образуя соли металлов.
Фтороводород представляет собой ядовитый бесцветный газ с удушающим кислым запахом, образующий во влажном воздухе туман. Отличительной особенностью фтороводорода и его водного раствора (плавиковой кислоты) является способность взаимодействовать с силикатами, составляющими основную часть поверхностных пород.
Твердые взвеси образуются при сжигании различных видов топлива, измельчении твердых пород и
В настоящее время разработана лишь общая схема миграции химических соединений в окружающей среде, позволяющая проследить условия их накопления и распада. Стойкие химические соединения, попадая в воздух, почву и воду, мигрируют, проникая в организм человека. Циркуляция химических веществ обуславливает загрязнение всей окружающей среды и является прямой или отложенной причинами неблагоприятного влияния на организм человека и условия жизни населения.
Землетрясение - это колебание земной поверхности вследствие внезапных смещений и разрывов в земной коре или верхней мантии. При землетрясении происходят волнообразные движения грунта. Возникающие волны имеют различные скорости распространения и подразделяются на продольные, поперечные и поверхностные. Периодические смещения грунта в сейсмических волнах возбуждают колебания зданий и сооружений, что при недостаточной прочности конструкций приводит к их повреждениям различной степени тяжести и разрушению. Землетрясения сопровождаются вторичными поражающими факторами: лавинами, оползнями, обвалами, просадкой грунта и перекосом земной поверхности, наводнениями и разрушениями при прорыве плотин и дамб, пожарами.
Наиболее частой причиной проявления сейсмической активности является возникновение чрезмерных внутренних напряжений в земной коре или верхней мантии, приводящих к разрушению земных пород. Потенциальная энергия, накопленная при упругих деформациях породы, при ее разрушении переходит в кинетическую энергию, вызывая сейсмические волны в грунтах. Землетрясения подразделяют в зависимости от глубины Н расположения очага возникновения на:
Проекцию очага землетрясения на земную поверхность называют эпицентром, а расстояние от эпицентра до некоторой точки земной поверхности - эпицентральным расстоянием R. Интенсивность сейсмических воздействий на наземные и подземные объекты зависит от гипоцентрального расстояния $$C=\sqrt{H^2+R^2}$$.Зону поверхностного грунта в радиусе $$R < H$$ считают эпицентральной и в ней преобладают вертикальные перемещения грунта. С удалением от эпицентра усиливается влияние горизонтальной составляющей колебаний, являющейся основной причиной разрушений и повреждений зданий и сооружений.
Интенсивность землетрясений на поверхности Земли оценивается по 12-балльной шкале (ГОСТ 6249-52). ЮНЕСКО рекомендовано использовать близкую международную шкалу
Последствия сейсмического воздействия землетрясений на здания и сооружения оцениваются по шкале Бюро МСССС (1973 г.), согласно которой все здания и сооружения отнесены к трем типам:
А - здания из разного камня, сельские постройки, дома из кирпича-сырца, глинобитные постройки; Б- кирпичные дома, здания крупноблочного типа, здания из естественного тесаного камня; В - здания панельного типа, каркасные железобетонные здания, деревянные дома хорошей постройки.
Приняты следующие степени повреждений зданий и сооружений:
1 - легкие повреждения: тонкие трещины в штукатурке и отслоение ее небольших кусков;
2 - умеренные повреждения: небольшие трещины в стенах, отслоение больших кусков штукатурки, трещины в дымовых трубах, и падение их отдельных частей;
3 - тяжелые повреждения: большие, глубокие и сквозные трещины в стенах, падение дымовых труб;
4 - разрушения: обрушение внутренних стен и стен заполнения каркаса, проломы в стенах, обрушения частей зданий, разрушение связей между отдельными частями зданий; 5 - обвалы: полное разрушение зданий.
Разрушения в результате землетрясений 8 и более баллов, как правило, сопровождаются пожарами и приводят к практической парализации на длительное время всех элементов жизнеобеспечения (снабжение водой, газом, электро- и теплоснабжение, транспорт и связь и т.п.).
Ураган - это атмосферный вихрь больших размеров со скоростью ветра до 120 км/ч, а в приземных слоях - до 200 км/ч. Ураганы, как правило, формируются в тропических районах, затем, следуя в северные и южные широты, медленно рассеиваются. Считается, что возникновение урагана связано с наличием области низкого давления, а для его поддержания служит постоянный источник энергии влажного воздуха, поднимающегося над водной поверхностью.
Разрушительное действие урагана зависит, в основном, от энергии скорости ветра, то есть скоростного напора $$q$$, пропорционального произведению плотности атмосферного воздуха $$p$$ на квадрат скорости $$\upsilon$$ воздушного потока: $$q = 0,5p \upsilon^2$$ ). Согласно строительным нормам максимальное нормативное значение ветрового давления на территории России принято $$q=0,83$$ кПа, что при плотности воздуха $$= 1,22 кг/м^3$$ соответствует скорости ветра $$\upsilon = 37,3 м/с$$ (134 км/ч).
Торнадо - это сильные воздушные вихри в виде воронок, опускающиеся от нижней границы облаков. Вихрь, приближаясь к земле, приносит значительные разрушения, пропорциональные скорости ветра.
| Класс разрушений F | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Скорость ветра V, м/с | 18 | 33 | 50 | 70 | 93 | 117 |
В зависимости от класса F торнадо может вызвать следующие разрушения:
0 - слабые повреждения: поваленные деревья с неглубокими корнями;
1 - средние повреждения (начало ураганной скорости ветра): сорваны крыши; перевернуты автоприцепы; автомобили снесены с дороги; некоторые деревья вырваны с корнями и унесены;
2 - значительные повреждения: разрушены неустойчивые здания в сельских районах; крупные деревья вырваны с корнями и унесены; опрокинуты товарные вагоны; сорваны крыши с каркасов домов;
3 - серьезные повреждения: разрушена часть вертикальных стен зданий; перевернуты поезда; разорваны оболочки ангаров; большинство деревьев в лесных насаждениях вырваны с корнем или повалены;
4- опустошительные повреждения: каркасы домов целиком повалены; автомобили и поезда отброшены; подняты в воздух крупные предметы;
5 - потрясающие повреждения: каркасы домов сорваны с фундаментов; железобетонные конструкции сильно повреждены; подняты в воздух летящие предметы размером с автомобиль.
Размер торнадо не превышает 1,5 км в диаметре, а наземный след может достигать сотен километров. Прогноз возникновения торнадо крайне затруднен, поэтому обычно ориентируются на вероятность его проявления в тех районах, где он возникал ранее.
Гроза - это наиболее распространенное атмосферное явление, сопровождаемое электрическими разрядами (молниями) и выпадением большого количества осадков. Причиной разрушений и пожаров от удара молнии является разряд между слоем атмосферы и землей. На равнинной местности без отдельных возвышений грозовой процесс исключает такие разряды. Одним из видов молний является лавинный разряд, который движется вниз ступеньками по 50-100 м и на высоте примерно 100 м от поверхности земли "нацеливается" на какой-либо возвышающийся предмет. Сила тока разряда достигает 200 кА.
Своеобразной разновидностью грозового разряда является шаровая молния. Она имеет форму светящегося шара диаметром 20-50 см, движется по искривленной траектории, существует несколько секунд, исчезает бесшумно или со взрывом. Повреждения, наносимые шаровой молнией, обусловлены высокими напряжением и температурой в канале молнии. В качестве основной меры защиты от всех видов грозовых разрядов используется устройство молниеотвода. Защитным убежищем для человека на открытой местности может быть лес, но ни в коем случае отдельно стоящие деревья, которые могут играть роль молниеотводов.
Наводнение - это существенное затопление местности в результате подъема уровня воды в реке, озере или море, вызванное различными природными причинами. В Российской Федерации среди других
Наводнения подразделяют на:
Наиболее часто в России сильные ливневые наводнения происходят на Дальнем Востоке и в Европейской части. При таянии снега талая вода суммируется с дождевой. При резкой оттепели речной лед размягчается, и его ломка происходит медленно. Ледовый слой взламывает вздувшаяся река, что приводит к образованию ледовых заторов в узких местах русла или возле мостов. Выше затора происходит разлив, а при преодолении затора волна наводнения устремляется вдоль русла реки, вызывая разрушения. Крупные наводнения возникают при прорыве талых вод, скопившихся под ледниками, а также при прорыве волной наводнения плотин и дамб.
В зависимости от времени года, источника притока воды в русло рек и его интенсивности наводнения подразделяют на весеннее половодье и паводки. Весеннее половодье обычно сопровождается значительным повышением уровня и расхода воды в реке за счет таяния снегов вдоль русла. Продолжительность половодья для малых рек составляет несколько дней, для больших - до трех месяцев.
Паводковые наводнения, как правило, скоротечны, возникают внезапно и поэтому приносят существенный материальный ущерб. Продолжительность паводка обычно не превышает нескольких дней.
Поражающее действие наводнений выражается в затоплении жилых зданий, административных, промышленных и сельскохозяйственных объектов, полей с выращенным урожаем, разрушении зданий и сооружений, порче промышленного оборудования, разрушении гидротехнических сооружений, транспортных и иных коммуникаций.
Борьба с наводнениями; и ликвидация их последствий ведутся в три этапа. На первом этапе осуществляется:
-проведение подготовительных работ, приведение, в готовность аварийно-технических средств и средств эвакуации, определение маршрутов эвакуации и организация взаимодействия между спасательными службами, руководителями организаций и населением.
На втором этапе проводятся мероприятия по спасению и эвакуации населения, укреплению дамб и гидротехнических сооружений, вывозу материальных ценностей из затопленных районов, жизнеобеспечению населения, восстановлению систем водо- и энергоснабжения,
На третьем этапе выполняются работы по восстановлению жилого фонда, объектов социальной сферы, коммуникаций.
Селевой поток (сель) - это временный горный смеси воды и большого количества обломков горных пород от глинистых частиц до крупных камней и глыб, производящий за относительно короткий промежуток времени существенное изменение русла водотока и формирующий специфические отложения при распаде селевой смеси или прекращении ее движения. Сель представляет серьезную опасность для различных объектов народного хозяйства вследствие высокой плотности и скорости движения потока. Расход и объем, соответственно степень последствий селя, при движении вниз по руслу могут увеличиваться по сравнению с первоначальным прорывом в десятки раз за счет эрозионного разлива русла.
Селевой очаг - это участок селевого русла или селевого бассейна, содержащий значительное количество рыхлого грунта или имеющий условия для его накопления. Очаги селя делятся на: селевые врезы, рытвины и очаги рассредоточенного селеобразования
Под врезом понимают мощное морфологическое образование, выработанное в толще древних моренных отложений, чаще всего на резких перегибах горного склона. Селевые врезы могут также формироваться на вулканогенном, оползневом и обвальном рельефах. Максимальная глубина селевого вреза может достигать 100 м и более, площадь селесборного зеркала - более 60 км2, объем грунта, выносимого за один сход селя - до 6 млн. м3.
Селевая рытвина - это линейное морфологическое образование, прорезывающее скальные, задернованные и залесенные склоны. Рытвины имеют малые протяженность (до 600 м) и глубину (до 10 м).
Очагом рассредоточенного селеобразования является участок крутых (35-55°) обнажений сильно разрушенных горных пород, имеющий густую и разветвленную сеть борозд. Борозды служат сборниками продуктов выветривания горных пород и источниками микроселей, объединяющихся затем в единое селевое русло. Площадь таких селевых очагов достигает 0,7 км2.
В зависимости от состава селеобразующих пород селевые потоки бывают: водно-каменные, водно-песчаные, водно-пылевые, грязевые, грязекаменные, водно-снежно-каменные.
Твердыми наполнителями селей могут быть: ледниковые морены, рыхлообломочный материал осыпей, оползней, обвалов и смывов, русловые завалы и загромождения, образованные предыдущими селями, древесно-растительный материал. Водное питание, селей обеспечивают дожди и ливни, ледники и сезонный снежный покров в период таяния.
Плотность селевого потока зависит от состава и содержания твердого наполнителя и составляет 1,2 - 1,9 г/см2, средняя скорость движения потока достигает 7 - 8 м/с, а максимальная - в 1,5-2,0 раза выше. Высота потока варьируется в значительных пределах и составляет от 1-2 м для маломощных, до 3-10 м для мощных и катастрофических селей. Ширина селевого потока зависит от ширины русла и колеблется от 3-5 м до 50-100 м. Максимальный расход селя может достигать 1000-1500 м3/с. Для большинства селевых бассейнов России характерны сели малой и средней мощности.
Продолжительность действия селей колеблется от нескольким минут до нескольких (1-3) часов. Результат воздействия селевого потока на различные объекты зависит от его основных параметров: плотности, скорости, движения, высоты, ширины, расхода, объема, продолжительности, размеров наполнителя и вязкости.
Одним из основных способов снижения возможного ущерба от воздействия селей является использование противоселевых сооружений, которые подразделяют на:
Одним из способов предотвращения селей является уменьшение водной составляющей селей путем заблаговременного преднамеренного слива воды из естественных и искусственных водоемов, прорыв которых может спровоцировать образование селей.
Оползень - это смещение на нижележащий уровень части горных пород, образующих склон. Движение оползня начинается вследствие нарушения состояния равновесия склона, протекает, в основном, без потери контакта между движущимися и неподвижными породами и прекращается по достижению нового состояния равновесия.
Для предотвращения оползня необходимо обеспечить устойчивость склона, что позволяет:
Лавина - это снежный обвал массы снега, пришедший в интенсивное движение на горных склонах. Формирование лавин происходит в лавинном очаге, представляющим собой участок склона и его подножья, в пределах которого движется лавина. Различают три зоны лавинного очага: зона зарождения (лавиносбор), зона транзита (лоток), зона остановки (конус выноса) лавины.
Возникновение лавин возможно во всех горных районах с устойчивым снежным покровом. Лавины образуются на склонах крутизной 20-50° при толщине снежного покрова не менее 30-50 см под воздействием ряда факторов, среди которых основными являются: прирост свежевыпавшего снега, интенсивность снегопада и метелевый перенос снега. При отсутствии снегопада сход лавин является результатом интенсивного таяния снега с образованием рыхлой снежной массы и ослаблением прочности и несущей способности отдельных слоев снежного покрова.
Скорость движения снежной массы является одной из основных характеристик лавин. Фронт лавины может перемещаться со скоростью до 90 м/с, но в потоке за фронтом скорость движения снежной массы несколько ниже. Давление при фронтальном ударе лавины достигает 0,4 МПа, а при наличии в снежной массе твердых включений сила удара существенно возрастает.
Движение сухой лавины, как правило, сопровождается образованием снежно-пылевого облака, а в отдельных случаях (высокие значения скорости движения фронта лавины и плотности снежно-пылевого облака) перед фронтом лавины возникает ударная волна. Воздействие, такой волны и снежно-пылевого облака аналогично действию ударной волны взрыва.
Заторы на реках. При вскрытии рек в период разрушения ледового покрова при скорости течения более 0,6 м/с на участках изменения уклона водной поверхности от большего к меньшему или на крутых поворотах и сужения русла образуются ледяные заторы. В результате происходит подъем уровня воды в месте затора и выше по течению реки, с затоплением прилегающих территорий.
Возможны два варианта образования заторов:
Потеря устойчивости и прорыв затора происходит под влиянием напора воды и повышения температуры воздуха. Водный поток ниже прорванного затора выходит за пределы русла и заливает прилегающую местность, оставляя вдоль берегов реки ледяные навалы высотой более 3 м.
Для ликвидации заторов наиболее эффективен взрыв ледяного покрова. Масса и количество зарядов зависит от толщины льда. Прицельное бомбометание менее эффективно из-за недостаточной точности попадания.
Пожар - это стихийно развивающееся горение различного рода материалов, не предусмотренное технологическими процессами. Различают зоны отдельных пожаров, зоны массовых и сплошных пожаров и зоны пожаров и тления в завалах.
Зона отдельных пожаров - это район с рассосредоточенными по его территории очагами возгорания. Рассосредоточенность пожаров позволяет использовать специальную технику и эффективно ликвидировать возгорания в короткие сроки.
Зона массовых и сплошных пожаров имеет на своей территории такое количество очагов возгорания, которое полностью исключает проезд и подход к этим очагам для организации массового тушения пожаров и проведения спасательных работ. Особой формой сплошного пожара является огненный шторм, при котором возникает конвекционный поток (столб) продуктов сгорания. К столбу устремляются окружающие воздушные массы со скоростью более 15 м/с. Образование огневого шторма возможно при следующих условиях:
Зона пожаров и тления в завалах отличается сильных задымлением и продолжительным (свыше 2 суток) горением. Широкомасштабному использованию специальных подразделений по тушению пожаров в этом случае препятствует активное задымление местности и высокая температура окружающего воздуха. Задымление считается опасным при видимости менее 10 м и смертельным при концентрации оксида углерода в воздухе от 0,2% до 0,7%.
Выделяют пожары: лесные, торфяные, степные (полевые), в населенных пунктах и городах, газовые, нефтяные и газонефтяные.
Лесными пожарами считается неуправляемое горение растительности на обширной территории леса. Такие пожары могут быть низовыми, верховыми и подземными (почвенными). Низовые лесные пожары - это сгорание хвойного подлеска, валежника, мертвого и живого надпочвенного покрова. Такие пожары могут быть беглыми с быстро продвигающейся кромкой пламени и устойчивыми с медленным развитием, но полным сгоранием надпочвенного покрова. Скорость фронта низового пожара при сильном ветре достигает 1 км/ч, высота пламени - 1,5 - 2,0 м.
Верховые пожары развиваются из низовых в густых хвойных лесах, когда засуха сочетается с сильными ветрами. Скорость распространения таких пожаров достигает 25 км/ч.
Подземные (почвенные) лесные, пожары возникают в мощных слоях подстилки или в торфяных включениях как дальнейшее развитие низового пожара. Горение происходит медленно, без открытого пламени, а при сгорании корней падающие деревья образуют беспорядочные завалы.
Разновидностью подземных пожаров является подземное выгорание торфяников на значительных площадях. Опасность таких пожаров заключается в том, что помимо массового задымления торф выгорает на всю глубину с сохранением почвенного слоя и в образовавшиеся пустоты проваливаются строения, техника, люди.
Степные (полевые) пожары возникают на открытой равнинной местности с сухой растительностью. При сильном ветре огневой фронт распространяется со скоростью до 25 км/ч.
Особой формой пожара с высокой степенью сложности является непроизвольное возгорание нефтяных, газовых или нефтегазовых фонтанов или емкостей с жидким топливом и горючесмазочными материалами.
Решение о способах тушения пожаров принимается по данным разведки, оценки сложившейся обстановки и учета наличных сил и технических средств. При принятии решений учитывается, что:
Концепция гражданской защиты населения. Гражданская защита - это защита населения, объектов народного хозяйства и окружающей среды от действия чрезвычайных ситуаций любого происхождения, а также постоянная готовность к ликвидации их последствий.
Гражданская защита предусматривает:
Защита населения и территорий достигается:
Гражданская оборона (Федеральный Закон "О гражданской обороне" от 12 февраля 1998 г., № 28-ФЗ) - это система мероприятий по подготовке к защите и по защите населения, материальных и культурных ценностей на территории Российской Федерации от опасностей, возникающих при ведении военных действий или вследствие этих действий.
ГО рассматривается как элемент стратегического оборонного потенциала страны, составная часть общей системы национальной безопасности.
Способы защиты в чрезвычайных ситуациях предусматривают:
Различают несколько периодов защиты:
Из числа возможных защитных мероприятий выделяют:
Структура и задачи службы ГО-РСЧС. Общее руководство по проведению аварийно-спасательных и других неотложных работ в районах ЧС военного и мирного времени осуществляет (рис. 6.1) премьер-министр и заместитель начальника ГО - министр МЧС, на региональном уровне - региональные центры, на территориальном уровне - подразделения в соответствующих администрациях, на уровне объекта - специальный орган или отдельное лицо.
(рис 6.1) Российская система предупреждения и действий в чрезвычайных ситуациях
Для повседневного управления в составе ГО-РСЧС существуют:
РСЧС содержит в своем составе функциональные и территориальные подсистемы. Функциональные подсистемы - это аварийно-спасательные отряды (постоянная готовность и способность работать в автономном режиме не менее трех суток) и внештатные формирования. Территориальные подсистемы включают в себя:
Министерство по чрезвычайным ситуациям России ставит перед собой следующие задачи:
Решения этих задач во многом возможно на региональные центры МЧС (приказ МЧС №396 от 10 сентября 2001 г).
В результате анализа чрезвычайных ситуаций, имевших место на территории Российской Федерации, необходимо отметить, что на фоне снижения количества чрезвычайных ситуаций техногенного характера вероятность возрастания общего количества чрезвычайных ситуаций сохраняется. Увеличивающееся расходование средств на ликвидацию чрезвычайных ситуаций и их последствий, в целом, не решает проблему обеспечения безопасности населения и территорий. В связи с этим основными направлениями государственной политики в области предупреждения чрезвычайных ситуаций и обеспечения безопасности населения и территорий представляются следующие:
Промышленная безопасность опасных производственных объектов (Федеральный Закон "О промышленной безопасности опасных производственных объектов" от 21 июля 1997 г. №116-ФЗ) - это состояние защищенности жизненно важных интересов личности и общества от аварий на опасных производственных объектах и последствий указанных аварий. Под аварией в этом случае понимается разрушение сооружений или технических средств, применяемых на опасных производственных объектах, неконтролируемый взрыв или выброс опасных веществ.
К категории опасных производственных объектов относятся объекты, на которых:
1.Получаются, используются, перерабатываются, образуются, хранятся, транспортируются или уничтожаются следующие опасные вещества:
2. Используется оборудование, работающее под давлением более 0,7 МПа или при температуре нагрева воды более 115 °С.
3.Используются стационарно установленные грузоподъемные машины, эскалаторы, канатные дороги, фуникулеры.
4.Получаются расплавы черных и цветных металлов и сплавы на их основе.
5. Ведутся горные работы, работы по обогащению полезных ископаемых, а также работы в подземных условиях.
Опасные производственные объекты подлежат регистрации в государственном реестре, в порядке, установленном Правительством РФ, в частности Постановлением "О декларации безопасности промышленного объекта Российской Федерации" от 01 июля 1995 г. № 675.
Обязательным условием принятия решения о начале строительства, расширении, реконструкции, технического перевооружения, консервации или ликвидации опасного производственного объекта является положительное заключение экспертизы промышленной безопасности проектной документации, утвержденное федеральным органом исполнительной власти, специально уполномоченным в области промышленной безопасности, или его территориальным органом. Технические устройства, в том числе иностранного производства, применяемые на опасном производственном объекте, подлежат сертификации на соответствие требований промышленной безопасности в порядке, установленным Законодательством РФ.
Организация, эксплуатирующая опасный производственный объект, обязана:
В целях обеспечения готовности к действиям по локализации чрезвычайных ситуаций и ликвидации их последствий организация, эксплуатирующая опасный производственный объект, обязана:
Организация, эксплуатирующая опасный производственный объект, обязана страховать ответственность за причинение вреда жизни или имуществу других лиц и окружающей природной среде в случае возникновения аварии на опасном производственном объекте. Лица, виновные в возникновении аварии, несут ответственность в соответствии в законодательством РФ.
В целях обеспечения контроля за соблюдением мер безопасности, оценки достаточности и эффективности мероприятий по предупреждению и ликвидации последствий на промышленном объекте Положение "О декларации безопасности промышленного объекта Российской Федерации" (Постановление Правительства РФ от 01 июля 1995 г. № 676) требует обязательного декларирования безопасности опасного производственного объекта. Декларация является документом, определяющим возможный характер и масштабы чрезвычайных ситуаций на промышленном объекте и мероприятия по их предупреждению и ликвидации последствий. Декларация должна характеризовать безопасность промышленного объекта на этапах ввода в эксплуатацию, эксплуатации и вывода из эксплуатации и содержать:
Декларация разрабатывается предприятием, организацией, учреждением независимо от их организационно-правовой формы для проектируемых и действующих промышленных объектов. После разработки декларация утверждается руководителем организации, в состав которой входит промышленный объект, и представляется в Министерство РФ по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий
Порядок осуществления деятельности по обеспечению безопасности при проектировании, строительстве, вводе в эксплуатацию, эксплуатации, реконструкции, восстановлении, консервации и ликвидации гидротехнических сооружений устанавливает Федеральный Закон Российской Федерации "О безопасности гидротехнических сооружений" от 21 июля 1997 г. № 117-ФЗ. Закон устанавливает также обязанности органов государственной власти, собственников гидротехнических сооружений, и эксплуатирующих организаций по обеспечению безопасности гидротехнических сооружений, повреждения которых могут привести к возникновению чрезвычайных ситуаций.
Под гидротехническим сооружением понимается: плотины, здания гидроэлектростанций, водосборные, водоспускные и водовыпускные сооружения, туннели, каналы, насосные станции, судоходные шлюзы, судоподъемники, сооружения, предназначенные для защиты от наводнений или разрушений берегов водохранилищ, берегов и русла рек, сооружения (дамбы), ограждающие хранилища жидких отходов промышленных и сельскохозяйственных организаций, устройства от размывов на каналах, а также другие сооружения, предназначенные для использования водных ресурсов и предотвращения вредного воздействия вод и жидких отходов.
Обеспечение безопасности гидротехнических сооружений осуществляется на основании следующих общих требований:
Нарушениями законодательства о безопасности гидротехнических сооружений являются:
Действующее российское законодательство предусматривает ответственность за нарушения законодательства о безопасности гидротехнических сооружений, совершение действий (бездействие), приведших к снижению безопасности или к возникновению чрезвычайных ситуаций.
Порядок создания и использования резервов материальных ресурсов для ликвидации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера устанавливает Постановление Правительства РФ "О порядке создания и использования резервов материальных ресурсов для ликвидации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера" от 10 ноября 1996 г. №1340. Для этих целей создаются:
Объем резервов материальных ресурсов устанавливается исходя из прогнозируемых видов и масштабов чрезвычайных ситуаций, предполагаемого объема работ по ликвидации их последствий.
Под чрезвычайной ситуацией (ЧС) понимается такое состояние объекта, определенной территории или акватории, при котором в результате возникновения источника чрезвычайной ситуации нарушаются нормальные условия жизни и деятельности людей, возникает угроза их жизни или здоровью, наносится ущерб имуществу населения, народному хозяйству и окружающей природной среде. Согласно ГОСТ Р 22.0.02-2016 под источником чрезвычайной ситуации понимают опасное природное явление, аварию или опасное техногенное происшествие, крупномасштабное инфекционное заболевание людей, животных или растений, а также применение современных средств массового поражения, в результате которого произошла или может возникнуть чрезвычайная ситуация.
Классификацию чрезвычайных ситуаций проводят по:
Следуя Федеральному закону №68-ФЗ от 21 декабря 1994 года "0 защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера", Правительство Российской Федерации своим Постановлением №1094 от 13 сентября 1996 года утвердило Положение о классификации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера. Классификация ЧС (табл.17) учитывает количество людей, пострадавших в этих ситуациях, или людей, у которых оказались нарушены условия жизнедеятельности, размеры материального ущерба, а также границы зон распространения поражающих факторов чрезвычайных ситуаций.
Критерием классификации чрезвычайных ситуаций является масштаб их распространения: локальный, местный, территориальный, региональный, федеральный и трансграничный.
| Критерий | Кол-во пострадавших (чел.) | Нарушены условия жизнедеятельности (чел.) | Материальный ущерб (тыс. МРОТ *) | Зона ЧС не выходит за пределы | Ликвидация осуществляется силами и средствами |
|---|---|---|---|---|---|
| Локальная ЧС | Не более 10 | 100 | 1 | Объекта производст-венного или социального назначения | Предприятий, учреждений и организаций |
| Местная ЧС | 10-50 | 100-300 | 1-5 | Населенного пункта, района, города | Органов местного самоуправления |
| Террито- риальная ЧС | 50-500 | 300-500 | 5-5000 | Субъекта РФ | Органов исполнительной власти субъекта РФ |
| Региональная ЧС | 50-500 | 500-1000 | 500-5000 | 2-х субъектов РФ | Органов исполнительной власти субъекта РФ, оказавшегося в зоне ЧС |
| Федеральная ЧС | Свыше 500 | Свыше 1000 | Свыше 5000 | --- // --- | --- // --- |
| Трансгра- ничная ЧС | Российской Федерации | По решению Правительства РФ в соответствии с нормами права |
*МРОТ - минимальный размер оплаты труда
При локальных чрезвычайных ситуациях число пострадавших не превышает 10 человек или нарушены условия жизнедеятельности не более 100 человек. Материальный ущерб при этом составляет до 1 тыс. МРОТ на день возникновения чрезвычайной ситуации, при этом зона чрезвычайной ситуации ограничена пределами территории объекта производственного или социального назначения.
Проявление местной чрезвычайной ситуации определяется числом пострадавших более 10, но не свыше 50 человек или нарушением условий жизнедеятельности свыше 100, но не более 300 человек. Размер материального ущерба при этом составляет свыше 1 тыс., но не более 5 тыс. МРОТ на день возникновения чрезвычайной ситуации. 3она влияния факторов чрезвычайной ситуации не выходит за пределы населенного пункта, города, района.
В результате территориальной чрезвычайной ситуации число пострадавших может составлять от 50 до 500 человек или нарушаются условия жизнедеятельности от 300 до 500 человек. Материальный ущерб составляет от 5 тыс. до 0,5 млн. МРОТ. 3она влияния факторов ЧС ограничена пределами субъекта Российской Федерации.
Региональные и федеральные чрезвычайные ситуации характеризуются числом пострадавших от 50 до 500 человек (федеральные соответственно более 500 человек) или нарушением условий жизнедеятельности от 500 до 1000 и соответственно более 1000 человек. Материальный ущерб региональной ЧС составляет от 0,5 до 5 млн. МРОТ, а федеральной - свыше 5 млн. МРОТ. Зона действия поражающих факторов ЧС охватывает территории двух субъектов РФ или выходит за их пределы.
При трансграничной чрезвычайной ситуации зона действия поражающих факторов выходит за пределы Российской Федерации, а при ЧС, которые произошли за рубежом, затрагивается территория РФ.
Причинами возникновения чрезвычайных ситуации могут быть:
Критериями для оценки катастроф приняты:
По скорости распространения поражающих факторов чрезвычайных ситуаций техногенного характера различают ЧС:
По отраслевой принадлежности и физической природе различают чрезвычайные ситуации:
Чрезвычайные ситуации техногенного происхождения в своем развитии проходят пять основных фаз.
Чрезвычайные ситуации природного происхождения могут создавать:
По
По данным Министерства по чрезвычайным ситуациям Российской Федерации основные материальные потери в нашей стране приносят: наводнения (около 30%), оползни, обвалы и лавины (21%), ураганы и смерчи (14%), сели и переработка берегов водохранилищ и морей (3%).
Выбросы (выливы) сильнодействующих ядовитых веществ. Аварийные ситуации, связанные с выбросом (выливом) сильнодействующих ядовитых веществ (СДЯВ), можно свести в две основные группы:
В первом случае масштаб воздействия СДЯВ носит локальный или местный характер. Зона поражения, как правило, ограничена территорией производственной площадки, но, в ряде случаев, выходит за ее пределы и захватывает прилегающую часть жилой застройки.
Степень опасности аварийных ситуации, возникающих при
При выбросах (выливах) СДЯВ варианты химической обстановки на месте поражения весьма разнообразны в зависимости от места аварии, типа очага химического заражения, степени опасности для людей, критерия опасности СДЯВ для людей. Согласно ГОСТ 22.0.002-86 под СДЯВ подразумевается "... химическое вещество, применяемое в народно-хозяйственных целях, которое при выливе или выбросе может привести к заражению воздуха поражающими концентрациями". Из таких веществ по числу жертв при авариях на первом месте стоят хлор и аммиак. Исходя из оценки масштабов реальной опасности, зависящей не только от токсичности вещества, но и от объемов их запасов и характера распространения в атмосфере, перечень наиболее опасных СДЯВ можно ограничить приведенными в табл.6.2
| Наименование СДЯВ | Смертельные | Вызывающие поражения средней тяжести | Вызывающие начальные симптомы |
|---|---|---|---|
| Хлор | 6,0 | 0,6 | 0,01 |
| Аммиак | 100,0 | 15,0 | 0,25 |
| Фосген | 6,0 | 0,6 | 0,01 |
| Серистый ангидрид | 70,0 | 20,0 | 0,4…0,5 |
| Фтористый водород | 7,5 | 4,0 | 0,4 |
| Цианистый водород | 1,5 | 0,75 | 0,02… 0,04 |
| Сероводород | 30,0 | 5,0 | 0,3 |
| Сероуглерод | 900,0 | 135,0 | 1,5…1,6 |
| Нитрил акриловой кислоты | 7,0 | 0,7 | 0,03 |
Время действия опасных концентраций зависит от типа и количества выброшенного СДЯВ, а также сложившихся в месте аварии метеоусловий (скорость ветра и температура окружающей среды) и может составлять от нескольких часов до нескольких суток.
Взрывы конденсированных взрывчатых веществ, газовоздушных, парогазовых смесей и аэрозолей. Под взрывом понимается кратковременный процесс весьма быстрого превращения вещества с выделением большого количества энергии в достаточно малом объеме. Такие превращения могут происходить в результате химической (конденсированные, жидкие и газообразные взрывчатые вещества) или ядерной реакции. Физическими причинами взрыва могут быть разрушения сосудов (резервуаров со сжатым газом) и устройств (паровые котлы и т.п.), находящихся под давлением.
При взрыве заряда конденсированного взрывчатого вещества в атмосфере возникают воздушные ударные волны, распространяющиеся с большой скоростью. Вид фронта ударной волны сферический, а форма заряда несущественно сказывается на ее параметрах. Эффект действия ударных волн зависит от расположения точки взрыва относительно земной поверхности. Различают воздушный, наземный и подземный взрывы.
При воздушном взрыве ударная сферическая волна достигает земной поверхности и отражается от нее. На некотором расстоянии от эпицентра взрыва фронты отраженной и падающей волн сливаются, вследствие чего образуется головная волна с вертикальным фронтом, распространяющаяся вдоль земной поверхности.
При наземном взрыве характер воздушном ударной волны (за пределами воронки) соответствует дальней зоне воздушного взрыва.
При подземном взрыве воздушная ударная волна ослабляется грунтовой средой.
Взрывы газопаровоздушных (ГПВС) и пылевоздушных смесей относятся к классу объемных взрывов. Взрывы пыли могут происходить только в замкнутых объемах (помещениях), а взрывы ГПВС - как в помещениях, так и в неограниченном пространстве.
В зависимости от давления и температуры любое вещество может находиться в различных агрегатных состояниях. Для сжижения газов их охлаждают и сжимают до параметров жидкой фазы. В некоторой критической точке
При разливе жидкостей их испарение зависит от свойств летучести, температуры внешней среды и скорости ветра. При полном разрушении емкости с криогенными жидкостями происходит их выброс в атмосферу, вскипание с быстрым испарением и образованием облака газопаровоздушной смеси. Аварийное вскрытие емкостей с негорючей или горючей перегретой жидкостью сопровождается взрывом с осколочным разрушением емкости. Воспламенение облака ГПВС происходит при наличии источника зажигания (детонации). Детонационная волна в газах представляет собой ударную волну, сопровождаемую волной горения.
При аварийном вскрытии газопроводов и емкостей, разлитиях углеводородов и их испарении облако ГПВС, переобогащенное топливом, не детонирует, а интенсивно горит, образуя огненный шар. Поражающее действие огненного шара определяется интенсивностью его теплового излучения.
Горение ГПВС в закрытых помещениях от точечного источника зажигания (искры и т.п.) происходит послойно с дозвуковой скоростью распространения пламени при повышении давления во всем объеме, так как границы помещения не дают возможности свободного распространения продуктов горения. Для снижения ущерба от взрыва ГПВС в замкнутом пространстве взрывоопасные помещения снабжаются легкоразрушаемыми стенными конструкциями.
Взрывы аэрозолей (пылевоздушных смесей) происходят в ограниченных пространствах внутри зданий, оборудования, штольнях шахт и т.п. Такие взрывы происходят по принципу взрывного горения.
Источники радиационной опасности. Радиация или излучение пронизывает буквально все вокруг и является неотъемлемой чертой биосферы. Каждый из нас подвергается ионизирующему воздействию излучения: в нашем организме ежесекундно происходит полмиллиона столкновений между молекулами и частицами излучения. Вместе с тем, радионуклиды являются обязательным компонентом всех живых организмов от водорослей до человека, то есть мы сами радиоактивны. Радиоактивность и сопутствующие ей ионизирующие излучения были в космосе и до возникновения Земли. Ионизирующее излучение сопровождало Большой взрыв, с которого, как полагается, началось существование нашей Вселенной 20 млрд. лет назад. Радиация постоянно наполняет космическое пространство. Радиоактивные вещества вошли в состав Земли при ее образовании и, таким образом, существовали задолго до зарождения на ней жизни. С самого начала жизнь во всех ее проявлениях на Земле развивалась на фоне постоянно действующей радиации. На протяжении биологической истории Земли содержание радионуклидов в биосфере несколько менялось по разным причинам. В настоящее время фон обуславливает дозу облучения порядка 0,001 Гр/год, получаемую любым организмом. Считается, что эта доза не вызывает видимых биологических эффектов. Более того, эта доза является необходимой для существования Земли, поскольку эта жизнь возникла, эволюционировала и существует ныне в условиях определенного радиационного фона.
Человек к существующему фону добавляет дозу излучения в результате создания им искусственных источников радиоактивности, которые стали неотъемлемой частью нашего технологического века. При этом искусственное и естественное излучение по существу не различаются между собой. С момента открытия фундаментального явления радиоактивности прошло только сто лет, однако применение радиоактивности вторглось в нашу повседневную жизнь. Успешно применяется облучение при стерилизации продуктов питания и медицинских препаратов, для предпосевной стимуляции семян и зерна, в терапии опухолей и в других отраслях человеческой деятельности вплоть до криминалистики и искусствоведения.
Использование ионизирующих излучений в науке, медицине и промышленности приносит огромную пользу. Но чрезмерные дозы облучения могут привести и приводят к катастрофическим последствиям для здоровья нашего и будущих поколений. Поэтому перед человечеством встала новая забота - о предотвращении
Естественный радиационный фон, также как и температура, атмосферное давление, магнитное поле Земли, сила тяготения и другие факторы, входит в состав действующих физических условий, при влиянии которых возникла жизнь во всех ее проявлениях на нашей планете. Естественный фон играет существенную роль в жизнедеятельности человека, как и все вещества окружающей среды, с которыми организм находится в состоянии непрерывного обмена. Есть основания полагать, что в отсутствии радиационного фона по-другому протекали бы химические процессы в живых организмах, да и эволюционное развитие могло пойти по иному пути.
Радиационный фон Земли складывается из трех основных компонентов:
Этот фон определяется как излучением от естественных источников ионизирующего излучения, так и от искусственных радионуклидов. Дополнительное облучение естественными источниками не имело бы места, если бы не использовались техногенные процессы, например: полеты на самолетах, космические полеты, использование радиоактивных веществ в медицине, науке, технике, сельском хозяйстве, выбросы ТЭС (тепловых электростанций, работающих на угле, нефти, природном газе), герметизация помещений и т.д.
Искусственные радионуклиды образуются при испытаниях ядерного оружия и выпадают на поверхность Земли, поступают при удалении радиоактивных отходов предприятий атомной промышленности и т.п.
По данным Научного Комитета по Действию Атомной Радиации (НКДАР) средняя эффективная доза для усредненного жителя нашей планеты равна 2000 мкЗв/год. Реально естественный фон колеблется от 800 мкЗв/год в одних регионах земного шара до 3000 мкЗв/год и больше - в других.
Естественные радиоактивные вещества рассеяны во всей окружающей человека среде и содержатся в почвах, природных водах, воздухе, растительных и животных организмах. В биосфере Земли находится больше 60 естественных радионуклидов, которые можно разделить на две категории: первичные и космогенные.
Первичные радионуклиды, присутствующие в различных объектах внешней среды с момента образования Земли, подразделяют на две группы: радионуклиды уранового и ториевого рядов и радионуклиды, находящиеся вне этих рядов. Основной вклад в дозу излучения над поверхностью Земли вносят радионуклиды, содержащиеся в верхнем 30-сантиметровом слое почвы.
Первичные радионуклиды находятся в угле, фосфатах (содержат уран), известняке, граните, термальных водоемах. Вулканические породы содержат около 2% калия; уран и торий распределены в них неравномерно. Остальные породы менее радиоактивны, так как содержат меньше урана и калия. Растворенный уран присутствует в водах морей и океанов.
Вторая категория естественных радионуклидов - это космогенные радионуклиды, непрерывно образующиеся при взаимодействии космического излучения с ядрами атомов, преимущественно присутствующими в атмосфере: азотом, кислородом, аргоном. На земную поверхность они поступают с атмосферными осадками. Тритий и углерод образуются в атмосфере в основном в результате воздействия нейтронов космического излучения на ядра азота. Тритий и углерод-14 являются космогенными источниками последующего внутреннего облучения живых организмов на Земле. Внешнее облучение человека указанными естественными радионуклидами вне помещений связано с их наличием в различных природных средах (почве, приземном воздухе, гидросфере, биосфере). Свинец-210 и полоний-210 поступают в окружающую среду с твердыми частицами при сжигании топлива, а также из пород, включаясь в биогенные циклы воздушными, водными и почвенными путями.
В процессе применения той или иной технологии человек может повлиять на локальное перераспределение источников радиации, что приводит к изменению радиационного фона и, соответственно, к повышенному облучению. За последние 40 лет уровень излучения во внешней среде увеличился за счет радиоактивных отходов от АЭС и предприятий атомной промышленности, главное же, за счет радиоактивных выпадений после испытаний атомного оружия. Источники внешнего и внутреннего облучения, созданные человеком, называются антропогенными или техногенными. Биосфера загрязняется дополнительно естественными радионуклидами и искусственными радионуклидами, которых еще 30-40 лет назад вообще не существовало в природе. Образующиеся биологически важные радионуклиды в ряде случаев значительно превзошли фоновый уровень своих естественных аналогов. Наибольшую потенциальную опасность представляют долгоживущие и биологически опасные радионуклиды, образующиеся при делении урана.
Техногенный радиоактивный фон от естественных радионуклидов формируется за счет широкого использования в строительстве материалов с повышенным содержанием естественных радионуклидов; сжигания ископаемого топлива (в первую очередь каменного угля), использования минеральных (фосфорных) удобрений, имеющих повышенное содержание естественных радионуклидов уранового и ториевого рядов. На фон влияют такие источники, как геотермические ЭСТ, используемые для светосостава постоянного действия некоторых приборов, таких как часы, компасы, телефонные диски, указатели "вход-выход"; цветные телевизоры; пожарные дымовые детекторы; краски, содержащие уран; керамическая или стеклянная посуда; рентгеновские аппараты для проверки пассажиров в аэропортах; полеты в авиалайнерах, космические полеты и т.д. При изготовлении особо тонких линз применяется торий, который может привести к облучению хрусталика глаза. Для придания блеска искусственным зубам используют уран, который может служить источником облучения полости рта. Установлена предельная концентрация зубного фосфора в США и ФРГ, где он в основном и производится.
Особо нужно отметить ТЭС (теплоэлектростанции), как источник естественного радиационного фона. Облучение людей происходит, главным образом, при добыче угля и за счет выбросов продуктов сгорания угольными ТЭС. Уголь, сжигаемый в ТЭС или жилых домах, содержит естественные радионуклиды и продукты их распада, что составляет 7-52 Бк/кг. Выброс радионуклидов в атмосферу зависит от зольности угля и эффективности очистных фильтров ТЭС. При сжигании каменного угля в атмосферу выбрасывается большое количество аэрозольных веществ, в которых содержатся и природные радионуклиды. Эти облака ТЭС приводят к дополнительному облучению людей, а, оседая на землю, частицы вновь возвращаются в воздух в составе пыли. Согласно оценкам, производство 1 ГВт*года электроэнергии обходится человечеству в 2чел.-3в коллективной эффективной эквивалентной дозы облучения. Сопоставления показали, что эквивалентная доза в результате выбросов угольной ТЭС существенно (в 6-10 раз) больше дозы за счет выбросов АЭС аналогичной мощности. Риск смерти от выбросов ТЭС в 400 раз выше, чем от АЭС. И это без учета выброса других вредных продуктов сгорания угля. Кроме того, ТЭС на традиционных видах топлива сжигают кислород, а АЭС не нуждается в нем и не изменяет химического состава воздуха. Из печей и каминов при использовании угля вылетает в атмосферу много зольной пыли. До последнего времени на это обстоятельство не обращали внимания. Оказывается коллективная эквивалентная доза облучения населения Земли возросла на 100000 чел.-Зв из-за сжигания угля в домашних условиях для приготовления пищи и обогрева жилищ.
Ядерная энергетика относится к техногенной части среды обитания человека. Атомные электростанции (АЭС) - это вершина
Обогащение урановой породы чаще всего проводится гидрометаллическими методами. Извлекают уран в виде природного соединения $$U_3O_8$$. Жидкие отходы, содержащие радиоактивные вещества, могут попасть в ближайшие реки и озера. Далее концентрат $$U_3O_8$$ поступает в установку по очистке от примесей, после чего продукт превращают в газообразную форму $$UF_6$$, необходимую в технологии разделения изотопов ( $$UF_6$$ - гексафторид урана).
Подавляющее большинство энергетических и исследовательских реакторов используют уран, в котором содержание делящегося изотопа урана гораздо выше, чем в природном (0,71%). Именно этот процесс увеличения концентрации до необходимой величины называется обогащением. Данный этап осуществляется на заводах по изотопному разделению урана и здесь возможны утечки UF6. Для получения 1 кг обогащенного урана необходимо иметь 6,5 кг естественного урана. Таким образом, 5,5 кг являются отходами производства и идут в отвал.
На завод по изготовлению тепловыделяющих элементов (ТВЭЛ) уран чаще всего уже поступает в виде таблеток из порошка UO2. Размеры ТВЭЛов могут составлять от нескольких сантиметров до 4м. При производстве ТВЭЛов вероятность
ТВЭЛы поступают для изготовления реактора. Активная зона реактора (зона, где расположено ядерное горючее) собирается из сотен сборок, каждая из которых содержит десятки ТВЭЛов. При работе ядерного реактора в окружающую среду не выделяется опасных количеств радиоактивных загрязнений, поскольку радиоактивные вещества заключены в мощные оболочки и контуры, откуда они могут быть выброшены только при авариях. В реакторе мощностью 100 МВт в течение года работы образуется около 160МКи ( $$1 Ки=3,7*10^{10} Бк$$ ) радиоактивных веществ, в том числе около 20 МКи изотопа йода, 12 Мки инертных газов и 0,2 Мки 90Sr. При нормальной работе реактора в нем образуется 20% газообразных и летучих веществ. При надежных условиях защиты и сложной системе очистки в атмосферу попадает незначительный процент этих веществ. Но утечки все же имеют место и происходят выбросы радиоактивных газов, наиболее существенными из которых являются тритий, криптон, ксенон, углерод.
Заключительная часть ЯТЦ состоит в хранении отработавшего топлива, транспортировании его от АЭС к радиохимическому заводу, переработке облученного топлива на радиохимическом заводе, регенерации его, хранении радиоактивных отходов и захоронении их. На этапе регенерации разработанная технология позволяет восстановить $$\approx90%$$ урана и плутония, содержащихся в отработанных ТВЭЛах. Использование 1 кг плутония экономит 140 кг естественного урана. Общее накопление плутония на 2000г. превысило 1500т. Отходы переводятся в физико-химическую форму, удобную для хранения и захоронения, чтобы они не проникали в биосферу в опасной концентрации.
Предприятия регенерации ядерного топлива являются источниками радиоактивного загрязнения среды: сбрасывают сточные радиоактивные воды, хотя и в пределах допустимых концентраций. Следовательно, в окружающей среде неизбежно накопление радиоактивных загрязнений и их уровень необходимо тщательно контролировать.
Радиоактивные отходы (РАО) - это побочные биологически и технически вредные вещества, содержащие образовавшиеся в результате технической деятельности человека радионуклиды. Активность РАО определяется главным образом искусственными радионуклидами, имеющими период полураспада не менее нескольких часов. В процессе образования РАО и их уничтожения существуют следующие основные этапы: улавливание, концентрирование, упаковка, хранение, захоронение. Захоронение РАО - это актуальная и сложная
В результате работы ядерного топливного цикла возникает три категории отходов: газообразные, жидкие, твердые. Для газообразных отходов особенно важен этап улавливания, а их отвод происходит через высокую трубу. Жидкие отходы АЭС представляют собой высокоминерализированные растворы с солесодержанием 150-200 г/л. Они хранятся в специальных железобетонных резервуарах, облицованных стальным листом. Общая активность отходов, образующихся за год работы АЭС, составляет 50-2000 Ки ( $$18*10^{11} - 750*10^{11} Бк$$ ). Загрязненная вода в процессе эксплуатации реактора и проведения ремонтных работ подвергается очистке и вновь используется. Для захоронения жидкие отходы переводят в твердое состояние, концентрируя их и включая в стеклообразную массу, а затем помещают в металлическую оболочку, бетонные блоки или пористые керамические материалы. Наиболее многочисленны твердые отходы. На АЭС - это отработанное оборудование, использованные фильтры вентиляционных систем, загрязненный стройма териал, обтирочные материалы, спецодежда и др. Хранение твердых отходов осуществляется в бетонированных подземных помещениях. Негорючие отходы прессуют, после чего их объем уменьшается в 3-10 раз. Крупногабаритное оборудование предварительно разбирают и разрезают в специальных камерах.
Особым видом РАО являются твердые отходы, образующиеся при переработке урановых и ториевых руд и при их обогащении. Вблизи действующих обогатительных фабрик уже накопилось свыше 350 млн. тонн отходов. Места захоронения этих отходов должны быть прикрыты землей, растительностью или заизолированы другими методами. Например, отвалы рудников можно заасфальтировать или покрыть поливинилхлоридом. Покрытия необходимы для защиты от выветривания и вымывания водой.
Для захоронения РАО наиболее пригодны глубокие шахты и штольни, преимущественно в каменной соли. Используются скважины в глинах или скальных породах. В любом случае место захоронения должно характеризоваться высокой водонепроницаемостью. Предохранение от миграции радионуклидов с грунтовыми водами - первоначальная проблема захоронения. Необходимо знать механизм циркуляции подземных вод, так как именно они являются переносчиками радионуклидов в биосферу из подземных захоронений. Своеобразными участками захоронения являются места подземных ядерных взрывов. Пункты захоронения радиоактивных отходов должны быть зарегистрированы местными и государственными органами для ограничения использования этих мест на любой временной срок. Эти места изолируют от прилежащих районов. Вблизи отвалов нельзя строить дома для людей, материалы отвалов нельзя использовать ни как материалы для засыпки при строительстве зданий, ни в качестве конструкционного материала из-за выделения радона из радия.
Существует еще такой способ как удаление отходов на дно океана. Способ заманчив из-за простоты и дешевизны. Но в конечном итоге защитная оболочка контейнера разрушится и радионуклиды попадут в гидросферу. Практика сброса жидких отходов на дно океана применяется некоторыми странами. С 1967 по 1972 гг. в Атлантический океан сброшено примерно 30 тысяч тонн отходов, общая активность которых составила 6500 Ки = 240 ГБк. В районе сбросов наблюдается повышение радиоактивности. Радионуклиды сорбируются морской флорой и фауной. В настоящее время разрешено сбрасывать в воды океана только отходы низкой и средней активности. Удаление отходов находится под строгим контролем МАГАТЭ.
Доза облучения населения за счет всего ЯТЦ небольшая и на начало 80-х годов она составила лишь 0,005% естественного радиационного фона. Сейчас этот показатель приблизился к 0,5% , т.е. современные АЭС практически не меняют радиационную обстановку в зонах их расположения.
Ситуация может сильно измениться в случае крупных аварий. В истории атомной энергетики самой крупной по масштабам и последствиям для населения аварией является авария на Чернобыльской АЭС (Украина) в 1986г. Там произошел тепловой взрыв и разрушение реактора. Чернобыльский реактор не имеет защитного корпуса, что и определило большой выход радиоактивных веществ за пределы станции при разрушении зоны реактора. В атмосферу было выброшено много радиоактивных веществ, суммарная активность которых $$,85* 10^{18}$$ Бк (50 МКи), что составляет 3,5% от общего их количества в реакторе. В результате изменения направления ветра образовался широкий разброс активных веществ. Рассеивание радионуклидов приняло глобальный характер: радиоактивность распространилась практически по всему миру и в орбиту воздействия радиации оказались вовлеченными огромные контингенты населения. Выпадение произошло на большой территории Европейской части бывшего СССР. Около 70% наиболее загрязненной территории пришлось на долю Белору ссии. Имел место трансграничный перенос значительного количества радионуклидов. Другая крупная авария произошла в 1979г. в США на острове Трех миль, когда была высвобождена активность 1018 Бк. Но так как реактор с толстостенным корпусом и окружен герметическим куполом, то выброса в атмосферу, а значит, и рассеяния радионуклидов, не произошло. Обе эти аварии явились следствием нарушения культуры безопасности, технологической дисциплины, а не следствием технологических дефектов оборудования.
Государственное управление в области обеспечения радиационной безопасности, государственный надзор и, контроль за ее обеспечением, общие требования к обеспечению радиационной безопасности, в том числе при радиационной аварии, права и обязанности граждан и общественных объединений в области обеспечения радиационной безопасности, а также ответственность за невыполнение требований к обеспечению радиационной безопасности устанавливает Федеральный закон "О радиационной безопасности населения" от 09 января 1996 г. №3 - ФЗ.
Любое вещество, выбрасываемое в биосферу промышленными предприятиями, не остается в неизменном виде на месте выброса. Атмосферные воздушные течения в простейшем случае переносят их на значительные расстояния, вызывая загрязнения биосферы на пути следования облака вредных веществ. Большинство выбросов представляет собой высоко активные с химической и биологической точки зрения вещества, которые претерпевают определенные превращения. По этой причине при рассмотрении экологических последствий воздействия выброса в окружающую среду необходимо учитывать весь комплекс превращений, его составляющих, в результате которых образуются вещества с более сильными токсичными свойствами, чем первоначальные, а также эффект усиления воздействия при совместном присутствии ряда вредных веществ.
Оксид азота по физическим свойствам представляет собой бесцветный трудносжимаемый газ, малорастворимый в воде и тяжелее воздуха. На воздухе быстро приобретает коричневую окраску вследствие окисления кислородом воздуха до диоксида азота. Последний имеет своеобразный запах, чрезвычайно ядовит, хорошо растворяется в воде. Поставщиками оксида и диоксида азота в атмосферу являются дымовые трубы ТЭЦ и различного рода производств. Основным продуктом дальнейшего преобразования диоксида азота является азотная кислота, которая быстро выпадает с дождевыми осадками на земную поверхность.
Сера и ее соединения находятся в каменном угле, нефти, железных и медных рудах, отходах промышленных предприятий. При обжиге природных ископаемых, сжигании топлива и промышленных отходов сера переходит в оксиды. При сжигании топлива выбросы диоксида серы составляют до 75% общего объема выбросов антропогенного характера. В атмосферном воздухе сера существует, как правило, в виде трех составляющих: газообразного оксида, сероводорода и аэрозолей сульфатов. Среднее время пребывания в атмосфере антропогенной серы в виде оксида, серной кислоты и сульфатов составляет 4,2 - 4,6 суток. Атмосферная сера совместно с оксидами азота и другими ингредиентами при взаимодействии с водяными каплями облаков и выпадающего дождя образует кислоты и соли кислот, что приводит к образованию кислотных дождей. Такие дожди оказывают как непосредственное влияние на биосферу, так и косвенное - в результате закисления почвы и водоемов.
Соединения хлора находятся в воздухе в виде газов и аэрозолей (преимущественно хлороводород и хлориды). Хлороводород и твердые хлориды практически полностью выводятся из атмосферы с атмосферными осадками. Водный раствор хлороводорода (соляная кислота) относится к сильным кислотам и реагирует практически со всеми металлами, образуя соли металлов.
Фтороводород представляет собой ядовитый бесцветный газ с удушающим кислым запахом, образующий во влажном воздухе туман. Отличительной особенностью фтороводорода и его водного раствора (плавиковой кислоты) является способность взаимодействовать с силикатами, составляющими основную часть поверхностных пород.
Твердые взвеси образуются при сжигании различных видов топлива, измельчении твердых пород и
В настоящее время разработана лишь общая схема миграции химических соединений в окружающей среде, позволяющая проследить условия их накопления и распада. Стойкие химические соединения, попадая в воздух, почву и воду, мигрируют, проникая в организм человека. Циркуляция химических веществ обуславливает загрязнение всей окружающей среды и является прямой или отложенной причинами неблагоприятного влияния на организм человека и условия жизни населения.
Землетрясение - это колебание земной поверхности вследствие внезапных смещений и разрывов в земной коре или верхней мантии. При землетрясении происходят волнообразные движения грунта. Возникающие волны имеют различные скорости распространения и подразделяются на продольные, поперечные и поверхностные. Периодические смещения грунта в сейсмических волнах возбуждают колебания зданий и сооружений, что при недостаточной прочности конструкций приводит к их повреждениям различной степени тяжести и разрушению. Землетрясения сопровождаются вторичными поражающими факторами: лавинами, оползнями, обвалами, просадкой грунта и перекосом земной поверхности, наводнениями и разрушениями при прорыве плотин и дамб, пожарами.
Наиболее частой причиной проявления сейсмической активности является возникновение чрезмерных внутренних напряжений в земной коре или верхней мантии, приводящих к разрушению земных пород. Потенциальная энергия, накопленная при упругих деформациях породы, при ее разрушении переходит в кинетическую энергию, вызывая сейсмические волны в грунтах. Землетрясения подразделяют в зависимости от глубины Н расположения очага возникновения на:
Проекцию очага землетрясения на земную поверхность называют эпицентром, а расстояние от эпицентра до некоторой точки земной поверхности - эпицентральным расстоянием R. Интенсивность сейсмических воздействий на наземные и подземные объекты зависит от гипоцентрального расстояния $$C=\sqrt{H^2+R^2}$$.Зону поверхностного грунта в радиусе $$R < H$$ считают эпицентральной и в ней преобладают вертикальные перемещения грунта. С удалением от эпицентра усиливается влияние горизонтальной составляющей колебаний, являющейся основной причиной разрушений и повреждений зданий и сооружений.
Интенсивность землетрясений на поверхности Земли оценивается по 12-балльной шкале (ГОСТ 6249-52). ЮНЕСКО рекомендовано использовать близкую международную шкалу
Последствия сейсмического воздействия землетрясений на здания и сооружения оцениваются по шкале Бюро МСССС (1973 г.), согласно которой все здания и сооружения отнесены к трем типам:
А - здания из разного камня, сельские постройки, дома из кирпича-сырца, глинобитные постройки; Б- кирпичные дома, здания крупноблочного типа, здания из естественного тесаного камня; В - здания панельного типа, каркасные железобетонные здания, деревянные дома хорошей постройки.
Приняты следующие степени повреждений зданий и сооружений:
1 - легкие повреждения: тонкие трещины в штукатурке и отслоение ее небольших кусков;
2 - умеренные повреждения: небольшие трещины в стенах, отслоение больших кусков штукатурки, трещины в дымовых трубах, и падение их отдельных частей;
3 - тяжелые повреждения: большие, глубокие и сквозные трещины в стенах, падение дымовых труб;
4 - разрушения: обрушение внутренних стен и стен заполнения каркаса, проломы в стенах, обрушения частей зданий, разрушение связей между отдельными частями зданий; 5 - обвалы: полное разрушение зданий.
Разрушения в результате землетрясений 8 и более баллов, как правило, сопровождаются пожарами и приводят к практической парализации на длительное время всех элементов жизнеобеспечения (снабжение водой, газом, электро- и теплоснабжение, транспорт и связь и т.п.).
Ураган - это атмосферный вихрь больших размеров со скоростью ветра до 120 км/ч, а в приземных слоях - до 200 км/ч. Ураганы, как правило, формируются в тропических районах, затем, следуя в северные и южные широты, медленно рассеиваются. Считается, что возникновение урагана связано с наличием области низкого давления, а для его поддержания служит постоянный источник энергии влажного воздуха, поднимающегося над водной поверхностью.
Разрушительное действие урагана зависит, в основном, от энергии скорости ветра, то есть скоростного напора $$q$$, пропорционального произведению плотности атмосферного воздуха $$p$$ на квадрат скорости $$\upsilon$$ воздушного потока: $$q = 0,5p \upsilon^2$$ ). Согласно строительным нормам максимальное нормативное значение ветрового давления на территории России принято $$q=0,83$$ кПа, что при плотности воздуха $$= 1,22 кг/м^3$$ соответствует скорости ветра $$\upsilon = 37,3 м/с$$ (134 км/ч).
Торнадо - это сильные воздушные вихри в виде воронок, опускающиеся от нижней границы облаков. Вихрь, приближаясь к земле, приносит значительные разрушения, пропорциональные скорости ветра.
| Класс разрушений F | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Скорость ветра V, м/с | 18 | 33 | 50 | 70 | 93 | 117 |
В зависимости от класса F торнадо может вызвать следующие разрушения:
0 - слабые повреждения: поваленные деревья с неглубокими корнями;
1 - средние повреждения (начало ураганной скорости ветра): сорваны крыши; перевернуты автоприцепы; автомобили снесены с дороги; некоторые деревья вырваны с корнями и унесены;
2 - значительные повреждения: разрушены неустойчивые здания в сельских районах; крупные деревья вырваны с корнями и унесены; опрокинуты товарные вагоны; сорваны крыши с каркасов домов;
3 - серьезные повреждения: разрушена часть вертикальных стен зданий; перевернуты поезда; разорваны оболочки ангаров; большинство деревьев в лесных насаждениях вырваны с корнем или повалены;
4- опустошительные повреждения: каркасы домов целиком повалены; автомобили и поезда отброшены; подняты в воздух крупные предметы;
5 - потрясающие повреждения: каркасы домов сорваны с фундаментов; железобетонные конструкции сильно повреждены; подняты в воздух летящие предметы размером с автомобиль.
Размер торнадо не превышает 1,5 км в диаметре, а наземный след может достигать сотен километров. Прогноз возникновения торнадо крайне затруднен, поэтому обычно ориентируются на вероятность его проявления в тех районах, где он возникал ранее.
Гроза - это наиболее распространенное атмосферное явление, сопровождаемое электрическими разрядами (молниями) и выпадением большого количества осадков. Причиной разрушений и пожаров от удара молнии является разряд между слоем атмосферы и землей. На равнинной местности без отдельных возвышений грозовой процесс исключает такие разряды. Одним из видов молний является лавинный разряд, который движется вниз ступеньками по 50-100 м и на высоте примерно 100 м от поверхности земли "нацеливается" на какой-либо возвышающийся предмет. Сила тока разряда достигает 200 кА.
Своеобразной разновидностью грозового разряда является шаровая молния. Она имеет форму светящегося шара диаметром 20-50 см, движется по искривленной траектории, существует несколько секунд, исчезает бесшумно или со взрывом. Повреждения, наносимые шаровой молнией, обусловлены высокими напряжением и температурой в канале молнии. В качестве основной меры защиты от всех видов грозовых разрядов используется устройство молниеотвода. Защитным убежищем для человека на открытой местности может быть лес, но ни в коем случае отдельно стоящие деревья, которые могут играть роль молниеотводов.
Наводнение - это существенное затопление местности в результате подъема уровня воды в реке, озере или море, вызванное различными природными причинами. В Российской Федерации среди других
Наводнения подразделяют на:
Наиболее часто в России сильные ливневые наводнения происходят на Дальнем Востоке и в Европейской части. При таянии снега талая вода суммируется с дождевой. При резкой оттепели речной лед размягчается, и его ломка происходит медленно. Ледовый слой взламывает вздувшаяся река, что приводит к образованию ледовых заторов в узких местах русла или возле мостов. Выше затора происходит разлив, а при преодолении затора волна наводнения устремляется вдоль русла реки, вызывая разрушения. Крупные наводнения возникают при прорыве талых вод, скопившихся под ледниками, а также при прорыве волной наводнения плотин и дамб.
В зависимости от времени года, источника притока воды в русло рек и его интенсивности наводнения подразделяют на весеннее половодье и паводки. Весеннее половодье обычно сопровождается значительным повышением уровня и расхода воды в реке за счет таяния снегов вдоль русла. Продолжительность половодья для малых рек составляет несколько дней, для больших - до трех месяцев.
Паводковые наводнения, как правило, скоротечны, возникают внезапно и поэтому приносят существенный материальный ущерб. Продолжительность паводка обычно не превышает нескольких дней.
Поражающее действие наводнений выражается в затоплении жилых зданий, административных, промышленных и сельскохозяйственных объектов, полей с выращенным урожаем, разрушении зданий и сооружений, порче промышленного оборудования, разрушении гидротехнических сооружений, транспортных и иных коммуникаций.
Борьба с наводнениями; и ликвидация их последствий ведутся в три этапа. На первом этапе осуществляется:
-проведение подготовительных работ, приведение, в готовность аварийно-технических средств и средств эвакуации, определение маршрутов эвакуации и организация взаимодействия между спасательными службами, руководителями организаций и населением.
На втором этапе проводятся мероприятия по спасению и эвакуации населения, укреплению дамб и гидротехнических сооружений, вывозу материальных ценностей из затопленных районов, жизнеобеспечению населения, восстановлению систем водо- и энергоснабжения,
На третьем этапе выполняются работы по восстановлению жилого фонда, объектов социальной сферы, коммуникаций.
Селевой поток (сель) - это временный горный смеси воды и большого количества обломков горных пород от глинистых частиц до крупных камней и глыб, производящий за относительно короткий промежуток времени существенное изменение русла водотока и формирующий специфические отложения при распаде селевой смеси или прекращении ее движения. Сель представляет серьезную опасность для различных объектов народного хозяйства вследствие высокой плотности и скорости движения потока. Расход и объем, соответственно степень последствий селя, при движении вниз по руслу могут увеличиваться по сравнению с первоначальным прорывом в десятки раз за счет эрозионного разлива русла.
Селевой очаг - это участок селевого русла или селевого бассейна, содержащий значительное количество рыхлого грунта или имеющий условия для его накопления. Очаги селя делятся на: селевые врезы, рытвины и очаги рассредоточенного селеобразования
Под врезом понимают мощное морфологическое образование, выработанное в толще древних моренных отложений, чаще всего на резких перегибах горного склона. Селевые врезы могут также формироваться на вулканогенном, оползневом и обвальном рельефах. Максимальная глубина селевого вреза может достигать 100 м и более, площадь селесборного зеркала - более 60 км2, объем грунта, выносимого за один сход селя - до 6 млн. м3.
Селевая рытвина - это линейное морфологическое образование, прорезывающее скальные, задернованные и залесенные склоны. Рытвины имеют малые протяженность (до 600 м) и глубину (до 10 м).
Очагом рассредоточенного селеобразования является участок крутых (35-55°) обнажений сильно разрушенных горных пород, имеющий густую и разветвленную сеть борозд. Борозды служат сборниками продуктов выветривания горных пород и источниками микроселей, объединяющихся затем в единое селевое русло. Площадь таких селевых очагов достигает 0,7 км2.
В зависимости от состава селеобразующих пород селевые потоки бывают: водно-каменные, водно-песчаные, водно-пылевые, грязевые, грязекаменные, водно-снежно-каменные.
Твердыми наполнителями селей могут быть: ледниковые морены, рыхлообломочный материал осыпей, оползней, обвалов и смывов, русловые завалы и загромождения, образованные предыдущими селями, древесно-растительный материал. Водное питание, селей обеспечивают дожди и ливни, ледники и сезонный снежный покров в период таяния.
Плотность селевого потока зависит от состава и содержания твердого наполнителя и составляет 1,2 - 1,9 г/см2, средняя скорость движения потока достигает 7 - 8 м/с, а максимальная - в 1,5-2,0 раза выше. Высота потока варьируется в значительных пределах и составляет от 1-2 м для маломощных, до 3-10 м для мощных и катастрофических селей. Ширина селевого потока зависит от ширины русла и колеблется от 3-5 м до 50-100 м. Максимальный расход селя может достигать 1000-1500 м3/с. Для большинства селевых бассейнов России характерны сели малой и средней мощности.
Продолжительность действия селей колеблется от нескольким минут до нескольких (1-3) часов. Результат воздействия селевого потока на различные объекты зависит от его основных параметров: плотности, скорости, движения, высоты, ширины, расхода, объема, продолжительности, размеров наполнителя и вязкости.
Одним из основных способов снижения возможного ущерба от воздействия селей является использование противоселевых сооружений, которые подразделяют на:
Одним из способов предотвращения селей является уменьшение водной составляющей селей путем заблаговременного преднамеренного слива воды из естественных и искусственных водоемов, прорыв которых может спровоцировать образование селей.
Оползень - это смещение на нижележащий уровень части горных пород, образующих склон. Движение оползня начинается вследствие нарушения состояния равновесия склона, протекает, в основном, без потери контакта между движущимися и неподвижными породами и прекращается по достижению нового состояния равновесия.
Для предотвращения оползня необходимо обеспечить устойчивость склона, что позволяет:
Лавина - это снежный обвал массы снега, пришедший в интенсивное движение на горных склонах. Формирование лавин происходит в лавинном очаге, представляющим собой участок склона и его подножья, в пределах которого движется лавина. Различают три зоны лавинного очага: зона зарождения (лавиносбор), зона транзита (лоток), зона остановки (конус выноса) лавины.
Возникновение лавин возможно во всех горных районах с устойчивым снежным покровом. Лавины образуются на склонах крутизной 20-50° при толщине снежного покрова не менее 30-50 см под воздействием ряда факторов, среди которых основными являются: прирост свежевыпавшего снега, интенсивность снегопада и метелевый перенос снега. При отсутствии снегопада сход лавин является результатом интенсивного таяния снега с образованием рыхлой снежной массы и ослаблением прочности и несущей способности отдельных слоев снежного покрова.
Скорость движения снежной массы является одной из основных характеристик лавин. Фронт лавины может перемещаться со скоростью до 90 м/с, но в потоке за фронтом скорость движения снежной массы несколько ниже. Давление при фронтальном ударе лавины достигает 0,4 МПа, а при наличии в снежной массе твердых включений сила удара существенно возрастает.
Движение сухой лавины, как правило, сопровождается образованием снежно-пылевого облака, а в отдельных случаях (высокие значения скорости движения фронта лавины и плотности снежно-пылевого облака) перед фронтом лавины возникает ударная волна. Воздействие, такой волны и снежно-пылевого облака аналогично действию ударной волны взрыва.
Заторы на реках. При вскрытии рек в период разрушения ледового покрова при скорости течения более 0,6 м/с на участках изменения уклона водной поверхности от большего к меньшему или на крутых поворотах и сужения русла образуются ледяные заторы. В результате происходит подъем уровня воды в месте затора и выше по течению реки, с затоплением прилегающих территорий.
Возможны два варианта образования заторов:
Потеря устойчивости и прорыв затора происходит под влиянием напора воды и повышения температуры воздуха. Водный поток ниже прорванного затора выходит за пределы русла и заливает прилегающую местность, оставляя вдоль берегов реки ледяные навалы высотой более 3 м.
Для ликвидации заторов наиболее эффективен взрыв ледяного покрова. Масса и количество зарядов зависит от толщины льда. Прицельное бомбометание менее эффективно из-за недостаточной точности попадания.
Пожар - это стихийно развивающееся горение различного рода материалов, не предусмотренное технологическими процессами. Различают зоны отдельных пожаров, зоны массовых и сплошных пожаров и зоны пожаров и тления в завалах.
Зона отдельных пожаров - это район с рассосредоточенными по его территории очагами возгорания. Рассосредоточенность пожаров позволяет использовать специальную технику и эффективно ликвидировать возгорания в короткие сроки.
Зона массовых и сплошных пожаров имеет на своей территории такое количество очагов возгорания, которое полностью исключает проезд и подход к этим очагам для организации массового тушения пожаров и проведения спасательных работ. Особой формой сплошного пожара является огненный шторм, при котором возникает конвекционный поток (столб) продуктов сгорания. К столбу устремляются окружающие воздушные массы со скоростью более 15 м/с. Образование огневого шторма возможно при следующих условиях:
Зона пожаров и тления в завалах отличается сильных задымлением и продолжительным (свыше 2 суток) горением. Широкомасштабному использованию специальных подразделений по тушению пожаров в этом случае препятствует активное задымление местности и высокая температура окружающего воздуха. Задымление считается опасным при видимости менее 10 м и смертельным при концентрации оксида углерода в воздухе от 0,2% до 0,7%.
Выделяют пожары: лесные, торфяные, степные (полевые), в населенных пунктах и городах, газовые, нефтяные и газонефтяные.
Лесными пожарами считается неуправляемое горение растительности на обширной территории леса. Такие пожары могут быть низовыми, верховыми и подземными (почвенными). Низовые лесные пожары - это сгорание хвойного подлеска, валежника, мертвого и живого надпочвенного покрова. Такие пожары могут быть беглыми с быстро продвигающейся кромкой пламени и устойчивыми с медленным развитием, но полным сгоранием надпочвенного покрова. Скорость фронта низового пожара при сильном ветре достигает 1 км/ч, высота пламени - 1,5 - 2,0 м.
Верховые пожары развиваются из низовых в густых хвойных лесах, когда засуха сочетается с сильными ветрами. Скорость распространения таких пожаров достигает 25 км/ч.
Подземные (почвенные) лесные, пожары возникают в мощных слоях подстилки или в торфяных включениях как дальнейшее развитие низового пожара. Горение происходит медленно, без открытого пламени, а при сгорании корней падающие деревья образуют беспорядочные завалы.
Разновидностью подземных пожаров является подземное выгорание торфяников на значительных площадях. Опасность таких пожаров заключается в том, что помимо массового задымления торф выгорает на всю глубину с сохранением почвенного слоя и в образовавшиеся пустоты проваливаются строения, техника, люди.
Степные (полевые) пожары возникают на открытой равнинной местности с сухой растительностью. При сильном ветре огневой фронт распространяется со скоростью до 25 км/ч.
Особой формой пожара с высокой степенью сложности является непроизвольное возгорание нефтяных, газовых или нефтегазовых фонтанов или емкостей с жидким топливом и горючесмазочными материалами.
Решение о способах тушения пожаров принимается по данным разведки, оценки сложившейся обстановки и учета наличных сил и технических средств. При принятии решений учитывается, что:
Концепция гражданской защиты населения. Гражданская защита - это защита населения, объектов народного хозяйства и окружающей среды от действия чрезвычайных ситуаций любого происхождения, а также постоянная готовность к ликвидации их последствий.
Гражданская защита предусматривает:
Защита населения и территорий достигается:
Гражданская оборона (Федеральный Закон "О гражданской обороне" от 12 февраля 1998 г., № 28-ФЗ) - это система мероприятий по подготовке к защите и по защите населения, материальных и культурных ценностей на территории Российской Федерации от опасностей, возникающих при ведении военных действий или вследствие этих действий.
ГО рассматривается как элемент стратегического оборонного потенциала страны, составная часть общей системы национальной безопасности.
Способы защиты в чрезвычайных ситуациях предусматривают:
Различают несколько периодов защиты:
Из числа возможных защитных мероприятий выделяют:
Структура и задачи службы ГО-РСЧС. Общее руководство по проведению аварийно-спасательных и других неотложных работ в районах ЧС военного и мирного времени осуществляет (рис. 6.1) премьер-министр и заместитель начальника ГО - министр МЧС, на региональном уровне - региональные центры, на территориальном уровне - подразделения в соответствующих администрациях, на уровне объекта - специальный орган или отдельное лицо.
(рис 6.1) Российская система предупреждения и действий в чрезвычайных ситуациях
Для повседневного управления в составе ГО-РСЧС существуют:
РСЧС содержит в своем составе функциональные и территориальные подсистемы. Функциональные подсистемы - это аварийно-спасательные отряды (постоянная готовность и способность работать в автономном режиме не менее трех суток) и внештатные формирования. Территориальные подсистемы включают в себя:
Министерство по чрезвычайным ситуациям России ставит перед собой следующие задачи:
Решения этих задач во многом возможно на региональные центры МЧС (приказ МЧС №396 от 10 сентября 2001 г).
В результате анализа чрезвычайных ситуаций, имевших место на территории Российской Федерации, необходимо отметить, что на фоне снижения количества чрезвычайных ситуаций техногенного характера вероятность возрастания общего количества чрезвычайных ситуаций сохраняется. Увеличивающееся расходование средств на ликвидацию чрезвычайных ситуаций и их последствий, в целом, не решает проблему обеспечения безопасности населения и территорий. В связи с этим основными направлениями государственной политики в области предупреждения чрезвычайных ситуаций и обеспечения безопасности населения и территорий представляются следующие:
Промышленная безопасность опасных производственных объектов (Федеральный Закон "О промышленной безопасности опасных производственных объектов" от 21 июля 1997 г. №116-ФЗ) - это состояние защищенности жизненно важных интересов личности и общества от аварий на опасных производственных объектах и последствий указанных аварий. Под аварией в этом случае понимается разрушение сооружений или технических средств, применяемых на опасных производственных объектах, неконтролируемый взрыв или выброс опасных веществ.
К категории опасных производственных объектов относятся объекты, на которых:
1.Получаются, используются, перерабатываются, образуются, хранятся, транспортируются или уничтожаются следующие опасные вещества:
2. Используется оборудование, работающее под давлением более 0,7 МПа или при температуре нагрева воды более 115 °С.
3.Используются стационарно установленные грузоподъемные машины, эскалаторы, канатные дороги, фуникулеры.
4.Получаются расплавы черных и цветных металлов и сплавы на их основе.
5. Ведутся горные работы, работы по обогащению полезных ископаемых, а также работы в подземных условиях.
Опасные производственные объекты подлежат регистрации в государственном реестре, в порядке, установленном Правительством РФ, в частности Постановлением "О декларации безопасности промышленного объекта Российской Федерации" от 01 июля 1995 г. № 675.
Обязательным условием принятия решения о начале строительства, расширении, реконструкции, технического перевооружения, консервации или ликвидации опасного производственного объекта является положительное заключение экспертизы промышленной безопасности проектной документации, утвержденное федеральным органом исполнительной власти, специально уполномоченным в области промышленной безопасности, или его территориальным органом. Технические устройства, в том числе иностранного производства, применяемые на опасном производственном объекте, подлежат сертификации на соответствие требований промышленной безопасности в порядке, установленным Законодательством РФ.
Организация, эксплуатирующая опасный производственный объект, обязана:
В целях обеспечения готовности к действиям по локализации чрезвычайных ситуаций и ликвидации их последствий организация, эксплуатирующая опасный производственный объект, обязана:
Организация, эксплуатирующая опасный производственный объект, обязана страховать ответственность за причинение вреда жизни или имуществу других лиц и окружающей природной среде в случае возникновения аварии на опасном производственном объекте. Лица, виновные в возникновении аварии, несут ответственность в соответствии в законодательством РФ.
В целях обеспечения контроля за соблюдением мер безопасности, оценки достаточности и эффективности мероприятий по предупреждению и ликвидации последствий на промышленном объекте Положение "О декларации безопасности промышленного объекта Российской Федерации" (Постановление Правительства РФ от 01 июля 1995 г. № 676) требует обязательного декларирования безопасности опасного производственного объекта. Декларация является документом, определяющим возможный характер и масштабы чрезвычайных ситуаций на промышленном объекте и мероприятия по их предупреждению и ликвидации последствий. Декларация должна характеризовать безопасность промышленного объекта на этапах ввода в эксплуатацию, эксплуатации и вывода из эксплуатации и содержать:
Декларация разрабатывается предприятием, организацией, учреждением независимо от их организационно-правовой формы для проектируемых и действующих промышленных объектов. После разработки декларация утверждается руководителем организации, в состав которой входит промышленный объект, и представляется в Министерство РФ по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий
Порядок осуществления деятельности по обеспечению безопасности при проектировании, строительстве, вводе в эксплуатацию, эксплуатации, реконструкции, восстановлении, консервации и ликвидации гидротехнических сооружений устанавливает Федеральный Закон Российской Федерации "О безопасности гидротехнических сооружений" от 21 июля 1997 г. № 117-ФЗ. Закон устанавливает также обязанности органов государственной власти, собственников гидротехнических сооружений, и эксплуатирующих организаций по обеспечению безопасности гидротехнических сооружений, повреждения которых могут привести к возникновению чрезвычайных ситуаций.
Под гидротехническим сооружением понимается: плотины, здания гидроэлектростанций, водосборные, водоспускные и водовыпускные сооружения, туннели, каналы, насосные станции, судоходные шлюзы, судоподъемники, сооружения, предназначенные для защиты от наводнений или разрушений берегов водохранилищ, берегов и русла рек, сооружения (дамбы), ограждающие хранилища жидких отходов промышленных и сельскохозяйственных организаций, устройства от размывов на каналах, а также другие сооружения, предназначенные для использования водных ресурсов и предотвращения вредного воздействия вод и жидких отходов.
Обеспечение безопасности гидротехнических сооружений осуществляется на основании следующих общих требований:
Нарушениями законодательства о безопасности гидротехнических сооружений являются:
Действующее российское законодательство предусматривает ответственность за нарушения законодательства о безопасности гидротехнических сооружений, совершение действий (бездействие), приведших к снижению безопасности или к возникновению чрезвычайных ситуаций.
Порядок создания и использования резервов материальных ресурсов для ликвидации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера устанавливает Постановление Правительства РФ "О порядке создания и использования резервов материальных ресурсов для ликвидации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера" от 10 ноября 1996 г. №1340. Для этих целей создаются:
Объем резервов материальных ресурсов устанавливается исходя из прогнозируемых видов и масштабов чрезвычайных ситуаций, предполагаемого объема работ по ликвидации их последствий.
Для получения официальных документов о завершении программы дополнительного профессионального образования (удостоверения о повышении квалификации, дипломов о профессиональной переподготовке и MBA) необходимо предоставить:
Внимание! Вы можете не заказывать доставку бумажной версии официального документы, а скачать его в электронном виде и распечатать самостоятельно. Информация о выданном документе в течение 1 месяца загружается в Федеральную информационную систему «Федеральный реестр сведений о документах об образовании и (или) о квалификации, документах об обучении» - ФИС ФРДО.
Доступ на новый сайт осуществляется с использованием адреса электронной почты, который был указан вами при регистрации на "старом". Мы постарались перенести все ваши данные с прежнего ресурса, однако не исключена вероятность потери части информации.
При возникновении проблемы со входом, воспользуйтесь функцией сброса пароля
Если вы обнаружите несоответствия, пожалуйста, сообщите нам.