Зміст
Характеристика уражаючих факторів ядерного вибуху
Практичне завдання
Наказ
Висновки
Список використаних джерел
Характеристика уражаючихфакторів ядерного вибуху
Величезна енергія, що виділяється при повітряномуядерному вибуху, розподіляється між уражаючими факторами. На утворення ядерноїповітряної хвилі витрачається 50 % енергії вибуху. Близько 35 % енергіївиділяється у вигляді світлового випромінювання, 10 % — на радіоактивневипромінювання (радіоактивне забруднення) і 5 % на проникаючу радіацію іелектромагнітний імпульс.
Ядерні й термоядерні вибухи мають комбінованууражаючу дію, тобто всі уражаючі фактори діють одночасно на різні об'єкти.
При висотному вибуху вночі сильно діє на зірсвітлове випромінювання. Особливістю наземного і підземного ядерних вибухів євисока руйнівна здатність у зоні, яка прилягає до центру вибуху, і сильне,радіоактивне забруднення місцевості.
Ударна хвиля — це поширення з надзвуковоюшвидкістю (335 м/с) сильно стисненого повітря, розігрітого до декількохмільйонів градусів від центру вибуху.
Джерелом ударної хвилі є високий тиск у центрівибуху, що досягає 105 млрд Па. тВона складається із зони стиснення (де тисквище атмосферного) і зони розрідження (тиск нижче атмосферного).
Уражаюча дія ударної хвилі визначається двомапараметрами: надмірним тиском ДРФ і швидкісним напором ДРШВ повітря.
Надмірний тиск ( ДРФ) — це різниця міжнормальним атмо¬сферним тиском перед фронтом хвилі й максимальним тиском уфронті ударної хвилі Ро, тобто ДРФ = Рф — Ро.
Одиницею надмірного тиску в системі СІ є паскаль(Па), несистемна одиниця кгс/см2, 1 кгс/см2 = 9,80665 • 104Па = 100 кПа.
Швидкісний напір тиску (ДРШВ) — це динамічненавантаження потоку повітря. Вимірюється в паскалях (Па).
Тривалість дії ударної хвилі tуд — вимірюєтьсясекундами. Ця величина залежить від потужності вибуху q. Зі збільшенням потужностізбільшується її вражаюча сила.
Ударна хвиля вражає надмірним тиском повітря,вона миттєво охоплює людину з усіх боків. Зіткнення фронту ударної хвилі злюдиною відчувається як удар. Цей удар створює хвилю стискання, яка поширюєтьсяв тканинах і органах з швидкістю до 1500 м/с. Тканини й органи не встигаютьстиснутися, на них діє тиск значно більший, ніж вони можуть витримати і органитравмуються. Особливо сильно пошкоджуються наповнені газами легені такишечник, кров'ю печінка, селезінка, великі судини та рідинами жовчний міхур,шлунок.
При дії вибухової хвилі проходить сильнестискання, а потім швидке розширення повітря, яке знаходиться в органах, щорозриває значну кількість тканин.
В органах, наповнених рідиною проходить потужнийгідравлічний удар. Рідини практично не стискуються при дії на них тиску, згіднозакону гідродинаміки вони передають його в усі боки з однаковою силою ішвидкістю, що веде до розриву органів і великих кровоносних судин.
Череп людини малоеластичний і мозкова тканинамало стискається створюючи гідравлічні удари черепно-мозкової рідини об мозок імозку об череп. Травмується мозок, але частіше і сильніше пошкоджуються легені.
Залежно від надмірного тиску і швидкісного напоруповітря виникають пошкодження у людей, які поділяються на легкі, середні і дужеважкі.
Легкі травми виникають при надмірному тиску 20-40кПа (0,2 — 0,4 кгс/см2) і характеризуються вивихами, тимчасовим пошкодженнямслуху, контузією.
Середні травми — тиск 40-60 кПа (0,4-0,6 кгс/см2)- контузії, пошкодження органів слуху, вивихи кінцівок, кровотечі з носа і вух,розриви барабанних перетинок.
Важкі травми — тиск 60-100 кПа (0,6-1 кгс/см2) — важкі контузії, переломи, часто відкритї, сильнї кровотечї з носа і вух.
Дуже важкі травми — тиск понад 100 кПа (понад 1кгс/см2) — розриви внутрішніх органів, відкриті переломи кінцівок, струсимозку, переломи кісток, хребта.
Характер руйнувань від ударної хвилі залежить відпотужності та виду вибуху, рельєфу місцевості, щільності забудови, міцності будівель,матеріалу забудови, технології спорудження та ін.
Територія, на якій під впливом уражаючих факторівядерного вибуху виникли руйнування будівель і споруд, пожежі, радіоактивнезабруднення місцевості й ураження людей і тварин, називається осередком ядерногоураження.
Зовнішньою межею ядерного ураження вважаєтьсяумовна лінія на місцевості, де надмірний тиск повітряної ударної хвилі 10 кПа.
З метою визначення характеру руйнувань івстановлення обсягу рятувальних робіт залежно від надмірного тиску у фронтіударної хвилі осередок ядерного ураження умовно поділяють на чотири зони.
Зона повних руйнувань характеризується надмірнимтиском 50 кПа і руйнуванням або сильною деформацією всіх елементів споруди,утворенням суцільних завалів. Підземні частини споруд значно менше руйнуються.Повністю руйнуються житлові та виробничі споруди, протирадіаційні укриття(ПРУ), герметичні сховища поблизу центру вибуху. До 75 % герметичних сховищ ідо 90 % підземних комунально-енергетичних мереж зберігаються.
Зона сильних руйнувань має надмірний тиск 50 — 30кПа. Руйнування будівель та будинків виникають при надмірному тиску 30 кПа,споруд виробничого типу 30-50 кПа. Деформується більша частина несучихконструкцій. Можуть залишатися частково стіни і перекриття нижніх поверхів.Утворюються завали.
Зона середніх руйнувань має надмірний тиск 30 — 20 кПа. У цій зоні більшість несучих конструкцій лише частково деформується.Зберігається основна частина стін з щілинами в стінах і провалами в окремихмісцях, але частина несучих конструкцій може бути зруйнована повністю.Герметичні сховища і частина ПРУ не пошкоджуються. Середніх руйнувань зазнаютьбагатоповерхові споруди при надмірному тиску 10-20 кПа, малоповерхові будівлі15-25 кПа, виробничі споруди 20-З0 кПа. На комунально-енергетичній мережіруйнуються окремі опори повітряних ліній електропередач, пошкоджуютьсятрубопроводи.
У зоні слабких руйнувань (надмірний тиск 20 — 10кПа) руйнуються вікна, двері, легкі перегородки, з'являються щілини, восновному в стінах верхніх поверхів. Підвали й нижні поверхи зберігаються.Незначні руйнування на комунально-енергетичній мережі.
Слабкі руйнування будівель виникають принадмірному тиску 7-20 кПа. Пошкодження характеризуються порушенням найбільшслабких елементів будівель: карнизів, перегородок, дверей, вікон та ін.
Особливістю ударної хвилі є відносно великатривалість, яка сягає кількох секунд. Ударна хвиля проникає всередину будівельчерез вікна, вентиляційні канали, димарі, щілини та інші отвори. Принадходженні ударної хвилі у приміщення, у них різко збільшується тиск, щопризводить до руйнувань.
Основною причиною руйнування жорстких конструкцій(кам'яних і дерев'яних будівль) є початковий удар у момент відбивання хвилі відбудівлі. Підійшовши до перешкоди, ударна хвиля відбивається, утворюючи тисквідбивання (ДРВІД), відбувається гальмування мас повітря, що рухаються, інадмірний тиск підвищується. Через це на перешкоду діє удар що збільшивсявнаслідок тиску відбивання.
Ядерний вибух під водою також утворює ударнухвилю. Надмірний тиск фронту ударної хвилі під водою в десятки разів більший,ніж під час повітряного вибуху. Час дії підвищеного тиску, навпаки, у кількаразів менший, а швидкість поширення ударної хвилі у воді більша, ніж у повітрі.Утворюється велика хвиля.
Крім руйнувань, ударна хвиля є причиною пожеж,які виникають в результаті пошкоджень ліній електропередачі й систем газопостачання,вибухів бензосховищ, складів хімічних речовин і боєприпасів. У разі зруйнуванняядерних реакторів можливе небезпечне забруднення великих територійрадіоактивними речовинами.
Світлове випромінювання ядерного вибуху — цепотік променистої енергії, який включає ультрафіолетові, інфрачервоні й видиміпромені. Джерелом світлового випромінювання є вогняна сфера, яка складається зповітря і розжарених продуктів вибуху. Зі збільшенням світної сфери (приповітряному вибуху), температура на її поверхні знижується. Коли така кулядосягає максимальних розмірів (діаметром понад 200 м), температура на їїповерхні дорівнює 8000- 10 000 °С (температура на поверхні Сонця приблизно 6000°С).
Залежно від потужності ядерного вибуху світловевипромінювання може тривати від кількох секунд до десятків секунд. При ядерномувибуху потужністю 20 кт світлове випромінювання триває 3 с, термоядерному в 1Мт — 10 с, а 10 Мт — до 23 с.
Уражаюча дія світлового випромінюваннявизначається світловим імпульсом.
Світловий імпульс — це кількість світловоїенергії, яка припадає на 1 м2 освітленої поверхні, перпендикулярної випромінюваннямпротягом часу існування світлового потоку ядерного вибуху. Світловий імпульс усистемі СІ вимірюється в джоулях на квадратний метр (Дж/м2), несистемна одиницявимірювання світлового імпульсу кал/см2, 1 кал = 4,1868 Дж. Величина світловогоімпульсу залежить від потужності та виду ядерного вибуху, відстані до нього іатмосферних умов.
Тривалість світлового імпульсу залежить відпотужності вибуху.
Максимальним буде радіус ураження світловимвипромінюванням при повітряному вибуху, адже в повітрі світлова енергія значноменше поглинається. Взимку радіуси у 1,5—2 раза менші. Світловий імпульспропорційний потужності ядерного вибуху. Він швидко зменшується зі збільшеннямвідстані від центру вибуху.
Залежно від світлового імпульсу, який потрапляєна незахищені, відкриті ділянки шкіри, у людей виникають опіки, які поділяютьсяна чотири ступеня:
— опіки першого ступеня — при світловому імпульсі80-160 кДж/м2 симптоми ураження шкіри: почервоніння, припухлість, болючість;
— опіки другого ступеня — при 160-400 кДж/м2 нашкірі утворюються пухирі, наповнені рідиною, болючість;
— опіки третього ступеня — при 400-600 кДж/м2омертвіння шкіри, підшкірних тканин, утворення виразок;
— опіки четвертого ступеня — при понад 600 кДж/м2спостерігається обвуглювання тканин, омертвіння підшкірної клітковини, м'язів ікісток.
Взимку радіуси зон ураження у 1,5-2 рази менші.
Шкідлива дія світлового випромінювання і дляорганів зору. Від світлового спалаху виникає тимчасове засліплення, причиноюякого є руйнування сітчастої оболонки. Тривалість засліплення вдень до 5 хв,вночі може бути значно більшою. Опіки рогівки і повік виникають на такихвідстанях, як і опіки шкіри. Опіки очного дна виникають, якщо очі були зверненіна спалах вибуху. Під час вибуху потужністю 20 кт, прозорому повітрі вденьураження настають на відстані до 60 км, при потужності 1 Мт — до 500 км. Якщоочі закриті, ураження не відбувається.
Світлове випромінювання залежно від інтенсивностісвітлового потоку і властивостей матеріалів викликає обвуглювання, оплавлення іспалахування, що веде до пожеж у населених пунктах і лісах, на хлібних масивах,скиртах сіна і соломи.
У результаті дії світлового випромінювання іударної хвилі можуть виникати окремі, масові, суцільні пожежі та вогнянішторми.
Таким чином, світлове випромінювання — ценебезпечний уражаючий фактор ядерного вибуху з великим радіусом дії, який можебути причиною великих пожеж населених пунктів, лісових масивів і полів,масового ураження людей і тварин.
Проникаюча радіація — це потікгамма-випромінювання нейтронів, які утворюються під час ядерного вибуху внаслідокреакції й радіоактивного розпаду продуктів поділу. На проникаючу радіаціювитрачається 3,5-4 % енергії вибуху. Тривалість проникаючої радіації не більше10-15 с.
Основою уражаючої дії проникаючої радіації єпотік гамма променів і нейтронів у зоні ядерного вибуху, які поширюються відцентру вибуху на усі боки і проходять відстань у сотні й тисячі метрів.
Уражаюча дія нейтронів пропорційна дозі. Нейтрониі гамма-випромінювання ядерного вибуху діють на об'єкт практично одночасно.Тому уражаюча дія проникаючої радіації визначається сумою дозгамма-випромінювання і нейтронів (нуль біля символів доз показує, що вонивизначаються перед захисною перепоною):
Дн° + Ду° = Де°, де
Де° — сумарна доза випромінювання, рад;
Ду°- доза гамма-випромінювання, рад;
Дн° - доза нейтронів, рад.
Характерною особливістю потоку гамма-променів інейтронів є здатність їх проникати через значні товщі різних предметів і речовин.На відміну від ударної хвилі і світлового випромінювання, проникаюча радіація єневидимим і безпосередньо невідчутним уражаючим фактором.
У повітрі гамма-промені поширюються на сотніметрів. Проте, проходячи через щільну перепону, це випромінюванняпослаблюється. Наприклад, гамма-випромінювання стає у два рази слабшим припроходженні через 1,8 см свинцю або 12—14 см ґрунту. Від властивостейматеріалів і товщини захисного шару залежить ступінь ослаблення проникаючоїрадіації. Зниження інтенсивності гамма-променів і нейтронів характеризуєтьсяшаром половинного ослаблення.
Шар половинного ослаблення — це шар речовини, припроходженні через який інтенсивність гамма-променів або нейтронів зменшується удва рази. Його можна визначити за формулою:
dпол = 23 / р1, де
dпол — шар половинного ослаблення, см;
р — щільність матеріалу, г/см3;
23 — шар половинного ослаблення води, см.
Іншою складовою проникаючої радіації є потікнейтронів. Вони мають значну проникаючу здатність, бо вони електрично-нейтральні,тому не зазнають електричної взаємодії з ядрами або електронами середовища. Підвпливом нейтронів утворюється штучна радіоактивність хімічних елементів, які доцього не були радіоактивними.
У результаті радіоактивного розпаду цих елементівбудуть випускатися в навколишнє середовище бета- і гамма-промені.
Уражаюча дія проникаючої радіації визначаєтьсявластивістю гамма-променів і нейтронів сильно іонізувати атоми середовища, вякому вони поширюються. Іонізуючи атоми і молекули, які входять до складуклітин, проникаюча радіація порушує функції окремих життєво важливих органів ісистем.
Через те, що іонізацію безпосередньо в тканинахвиміряти не можливо, вимірюють іонізацію в повітрі й роблять перерахунки натканини.
Біологічна ефективність нейтронів у кілька разівбільша ефективності гамма-променів. Гамма-промені й нейтрони дуже небезпечні,тому що можуть швидко поширюватися (зі швидкістю світла), легко проникають ворганізм і уражають практично всі органи і системи.Проникаюча радіація, подібнорентгенівським променям, проникає через різні матеріали, вона не справляєпомітного впливу на більшість предметів. Проте під її впливом темніє склооптичних приладів, виводяться з ладу електронні прилади, які часто даютьнереальні показники. При дії на електрообладнання виникають тимчасові інезворотні зміни електричних параметрів. Погіршуються властивості ізоляційнихматеріалів. Деякі полімери (гума) твердіють, або навпаки, стають дуже м'якими.
Характеристикою смертності проникаючої радіаціїприйнято показник 50 — величину поглинутої дози радіації, за якої 50 % осіб, щозазнали опромінення, вмирають через декілька днів або тижнів. Вважається, що цявеличина знаходиться в межах від 600 до 300 рад. Проте дослідження показали, щоу населення м. Хіросіми з низькими захисними властивостями організмів, що булопов'язано з війною показник 50 дорівнював 154 рад. Згубно діє проникаючарадіація на живі організми.
Уражаюча дія радіації на живі клітини називаєтьсяопроміненням.
Опромінення порушує нормальну діяльністьорганізму, що проявляється у вигляді так званої променевої хвороби. Ступінь ірозвиток променевої хвороби у людей залежить від дози опромінення, яку одержаворганізм.
Радіоактивне забруднення є четвертим фактором, наякий припадає 10 % енергії ядерного вибуху. Під час ядерного вибуху утворюєтьсявелика кількість радіоактивних речовин, які, осідаючи з димової хмари наповерхню землі, забруднюють повітря, місцевість, воду, а також всі предмети, щознаходяться на ній, споруди, лісові насадження, сільськогосподарські культури,урожай, людей і тд.
Джерелами радіоактивного забруднення єрадіоактивні продукти ядерного заряду, частина ядерного палива, яка не вступилав ланцюгову реакцію, і штучні радіоактивні ізотопи.
Радіоактивні речовини, які випадають зі хмариядерного вибуху на землю, утворюють радіоактивний слід. З рухом радіоактивноїхмари і випаданням з неї радіоактивних речовин розмір забрудненої територіїпоступово збільшується. Слід має, як правило, форму еліпса, велику вісь якогоназивають віссю еліпса. Розміри сліду радіоактивної хмари залежать відхарактеру вибуху і швидкості вітру. Слід може мати сотні й навіть тисячікілометрів у довжину і кілька десятків кілометрів у ширину. Так, після вибухуводневої бомби, проведеному США в 1954 р. у центральній частині Тихого океану(на атолі Бікіні), забруднена територія мала форму еліпса, який простягнувся на350 км за вітром і на 30 км проти вітру. Найбільша ширина смуги 65 км. Загальнаплоща небезпечного забруднення сягла до 8 тис. км2.
Під впливом вітру на різних висотах слід моженабувати й іншої форми ніж еліпс. Забрудненість місцевості радіоактивнимиречовинами характеризується рівнем радіації і дозою випромінювання до повногорозпаду радіоактивних речовин.
Слід радіоактивної хмари радіоізотопів, яківипали на землю, поділяється на чотири зони забруднення.
Радіоактивне забруднення місцевості в межах слідунерівномірне. Найбільше радіоактивних речовин випадає на осі сліду. Ступіньзабруднення зменшується у напрямку до бокових меж, а також від центру вибуху докінця хмари.
Зони зараження на сліді р/а хмари.
Зона А — помірного забруднення, доза радіації на зовнішніймежі за час повного розпаду радіоактивних речовин 40 Р, на внутрішній межі 400 Р.Еталонний рівень радіації через годину після вибуху на зовнішній межі зони — 8 Р/год.Площа цієї зони 78-80 % всієї території сліду.
Зона Б — сильного забруднення, зона радіації на зовнішніймежі за час повного розпаду радіоактивних речовин 400 Р, а на внутрішній — 1200Р. Еталонний рівень радіації через 1 год вибуху на зовнішній межі зони 80 Р/год.Площа 10-12 % площі радіоактивного сліду.
Зона В — небезпечного забруднення, доза радіації назовнішній межі за час повного розпаду радіоактивних речовин 4000 Р. Еталонний рівеньрадіації через 1 год після вибуху на зовнішній межі зони — 240 Р/год. Ця зона охоплюєприблизно 8-10 % площі сліду хмари вибуху.
Зона Г — надзвичайно небезпечного забруднення, дозарадіації на її зовнішній межі за період повного розпаду радіоактивних речовин 4000Р, а всередині зони 7000 Р. Еталонний рівень радіації через 1 год після вибуху назовнішній межі 800 Р/год.
Рівні радіації на зовнішніх межах цих зон через 1год після вибуху становлять відповідно 8, 80, 240, 800 Р/год, а через 10 год — 0,5;5; 15; 50 Р/год. З часом вони знижуються в 10 разів через кожні 7-кратні відрізкичасу. Наприклад, через 7 год після вибуху потужність дози зменшується у 10 разів,через 49 год — у 100, через 343 год — у 1000 разів і т. д.
Основним джерелом забруднення місцевості є радіоактивніпродукти поділу. Це суміш багатьох ізотопів різних хімічних елементів, які утворюютьсяв процесі поділу ядерного заряду і радіоактивного розпаду цих ізотопів. При поділіядер урану-235 і плутонію-239 утворюється майже 200 ізотопів 70 хімічних елементів.Більшість радіоізотопів належить до короткоживучих — йод-131, ксенон-133, лантан-140,церій-141 та ін. з періодом напіврозпаду від кількох секунд до кількох днів. Стронцій-90,цезій-137, рубідій-10, криптон-8, сурма-125 та інші мають період напіврозпаду відодного до кількох років. Радіоізотопи цезій-135, рубідій-В7, самарій-147, неодим-144характеризуються надзвичайно повільним розпадом, який триває тисячі років.
Непрореагована частина ядерного палива, яка випадаєна землю, — це ядра атомів урану і плутонію, що розділилися і є альфа-випромінювачами.
Залежно від потужності, висоти вибуху і метеорологічнихумов радіоактивні випадання можуть мати різний характер. Розрізняють три їх види:
— місцеві, локальні випадання утворюються поблизумісця ядерного вибуху на поверхні землі. Розмір радіоактивних частинок цих випаданьдосягає 0,1-2 мм;
— тропосферні випадання мають розмір частинок 10-100мк. Вони складаються з аерозолів, викинутих у тропосферу. Тропосферні аерозолі досягаютьземлі через 15-20 днів після їх утворення. Під дією різних метеорологічних факторіввони можуть переміститися на великі відстані від місця появи і навіть обійти земнукулю;
— стратосферні випадання складаються з радіоактивнихаерозолів, викинутих в атмосферу вище тропосфери, і мають повсюдний (глобальний)характер. Розмір аерозольних частинок стратосферних випадань не більше 10 мк.
Великий вплив на ступінь і характер забруднення місцевостімають метеорологічні умови. Вітер у верхніх шарах атмосфери сприяє розсіванню радіоактивногопилу на великі території і цим самим знижує ступінь забруднення місцевості. Сильнийвітер у приземному шарі атмосфери частину радіоактивного пилу, який випав на поверхнюземлі, може підняти в повітря і перенести на іншу територію, що призведе до зменшенняступеня забруднення в даному районі, але збільшення території, забрудненої радіоактивнимиречовинами.
Під час дощу, снігу, туману ступінь забруднення врайоні випадання опадів вищий, ніж у суху погоду. За таких умов з дощем або снігомна поверхню землі осідає значно більше радіоактивних речовин. Але сніг ослаблюєіонізуючі випромінювання (внаслідок екранізуючої дії) і рівень радіації зменшується.Дощ сприяє перенесенню радіоактивних речовин у ґрунт, а на місцевості також знижуєтьсярівень радіації.
Нерівномірне забруднення території радіацією зумовлюєі рельєф місцевості. У долинах, ярах, на берегах річок створюється щільне забруднення.
У лісових масивах рівень радіації на ґрунті менший,ніж на відкритій місцевості, тому що радіоактивний пил осідає на кронах дерев івипромінювання частково екранізується деревами. На листі, розміщеному високо і зовнікрони дерев нагромаджується менше радіоактивних речовин, ніж на листі, розміщеномув середині крони і внизу. Листя, яке знаходиться в нижній зовнішній частині кронидерев, середньо забруднене радіоактивними речовинами.
Найбільше нагромаджується радіонуклідів у кронах лісовихнасаджень на узліссях з підвітряного боку і у дерев, які ростуть осторонь, одиничних,особливо на підвищених, відкритих вітрові місцях.
Після випадання радіоактивних речовин починаєтьсявертикальна і горизонтальна їх міграція під дією природних факторів.
У випадку Чорнобильської катастрофи, де викиди р/нуклідівзі зруйнованого реактора продовжувались майже 2 тижні (з 27.04.86) на зараженійтериторії носить плямистий характер, лише основних слідів зараження на місцевостінараховується 7.
Тому згідно Закону України „Про статус забрудненихтериторій внаслідок аварії на ЧАЕС”, як кількісна характеристика зон зараження прийнятозначення щільності забруднення Аs, Бк/м2. На зовнішній межі зони зараження:
Зона №1 (відчудження): 2,02 Бк/м2 ≤ Аs
Зона №2 (обов’язкового відселення): 0,67 Бк/м2 ≤ Аs
Зона №3 (добровільного відселення): 0,191 Бк/м2 ≤ Аs
Зона №4 (посиленого р/е контролю): 0,038 Бк/м2 ≤Аs
Практичне завдання
Задача 1. Визначення часу початку випадіннярадіоактивних речовин (часу приходу радіоактивної хмари).Потужність вибуху, кілотон 100 Час вибуху, год 4 Відстань від центру вибуху, км 15 Швидкість вітру, км/год 100 Напрям вітру Північно-західний Час після вибуху, год 8 Рівень радіації в районі майбутніх дій (R) 120 Допустима (встановлена)доза опромінювання людей ( з урахуванням раніше отриманої дози) 35 Початку виконання поставленого завдання, год 12
Час випадіння радіоактивних речовин tвип (час приходу радіоактивноїхмари визначається по формулі):
tвип = R/V
де:
R – відстань від центру вибуху до займаного району, км;
V – швидкість середнього вітру, км/год.
Розрахувавши час початку вірогідного зараження, начальникЦО об’єкту визначає заходи захисту та дає вказівки начальнику штабу цивільної обронипро дії формувань та населення. Начальник штабу дає вказівки постам спостереження,доводить розпорядження начальника ЦО об’єкту до командирів формувань та населення.
tвип = 15/100 = 0,15
Задача 2. Приведення рівнів радіації до одного часупісля вибуху
Перерахунок проводиться по формулі
Р1= Рt*Кt, де:
Р1– рівень радіації на 1 годину після вибуху(Р/год);
Рt– зміряний рівеньрадіації в t год.після вибуху;
Кt – коефіцієнт перерахунку начас вимірювання.
Рішення:
1. Визначаємо час вимірювання щодо моменту вибуху:
4год – 8год= 4 год
2. Значення коефіцієнта перерахунку:
Кt=к4=5,28
3. Визначуваний рівень радіації на 1 годину після вибуху:
Рt= 120*5,28=633,6 Р/год.
Зіставляючи рівень радіації в районі об’єкту, приведенийдо 1 год.після вибуху, з характеристиками зон зараження на 1 год після вибуху, робимовисновок: об’єкт опинився на зовнішній межі зони Б – зони сильного зараження.
Задача 3. Визначення можливих доз опромінювання
Початкові дані для розрахунку дози опромінювання (Д):
Р1 – рівень радіації на 1 год після вибуху(Р/год.)
Косл. – коефіцієнт ослаблення радіаціїбудівлею.
Дозу опроміненювання приблизно можна визначити такимчином:
Д = Рср*t / Косл., де
Рср = Рн+Рк / 2
Рн = Р1/ Ктн – рівеньрадіації на початку роботи (на якийсь час)
Рк = Р1 / Кtк – рівень радіаціїв кунці роботи (на якийсь час ) Р/год.
Ктн і Кtк – коефіцієнти перерахунку.
Рішення:
Для розрахунку скористаємося формулою :
Д = Рср*t/ Косл, у якійКосл =10
Для визначення Рср знайдемо Рн іРк
Рн = Р1 = 633,6 Р/год
Рк= Р1/ Кtk = 633,6 / 5,28 = 120 Р/год
Tk=10+12=22год
Рср = (633,6 + 120) / 2 = 376,8
Тоді:
Д = (376,8 * 12) / 10 = 452,16 Р
Доза радіації набагато більше допустимого, тому необхідновизначити час після вибуху, коли можна починати подолання зараженої ділянки і прицьому не перевищити встановлену дозу радіації (35 Р).
Д/Ду = 452,16 / 35 = 12,9 = 13
Отже, особовий склад отримує дозу 35 Р при подоланізараженої ділянки тоді, коли рівень радіації зменшується приблизно в 13 рази.
Задача 4. Визначення допустимої тривалості перебуваннялюдей на зараженій місцевості
Р1 – рівень радіації на 1 год після вибуху(Р/год)
Ду – встановлена доза опрмінювання (Р)
tн – час початку перебування людей в зоні зараженнящодо вибуху (година)= 12
Косл – коефіцієнт ослаблення радіації =10
На початку розраховуємо відносну величину:
d = Р1 / Ду * Косл
d = 633,6 / 35*10 = 1,8
У заданих умовах люди можуть працювати не більше 1години, при цьому доза опромінювання не перевищить 35 Р.
Задача 5. Визначення режимів захисту робочих, службовціві виробничої діяльності об’єктів народного господарства
По рівню радіації на об’єкті на 1 год після вибухуР = 633,6 Р/год, вибираємо режим захисту умовним номер В-3, де
- В – зона радіоактивного зараження, в якій опинився об’єкт;
- 3 – номер режиму в даній зоні.
Робочі і службовці припиняють свою роботу на 48 годинпісля вибуху. Протягом цього часу робочі і службовці знаходяться в ПРУ. Об’єкт нацей час припиняє свою роботу. Через 48 годин робота об’єкту поновлюється: одна іззмін приступає до роботи, а друга знаходиться в ПРУ. Потім відпрацьована зміна прямуєв ПРУ, а друга зміна приступає до роботи.
Тривалість роботи об’єкту з використанням ПРУдля відпочинку 72 години.
Через 120 годин (48+72 год.) об’єкт переходить нарежим роботи, при якому відпочиваюча зміна відпочиває в житлових будинках з обмеженимперебуванням на відкритій місцевості (не більше 2 годин на добу).
Тривалість цього етапу 480 години, тобто 480/24 =20 діб.
Загальна тривалість режиму захисту для даного рівнярадіації – 25 діб.
Цей режим захисту включає радіаційні втрати і забезпечуєроботу об’єкту з мінімальним часом (96 год) зупинки виробництва.
Задача 6. Визначення можливих втрат робочих, службовців,населення і особового складу формувань ЦО.
Сумарна доза радіації Д = 452,16, це означає, що зладу вийде 100% особового складу.
Наказ
Начальника ЦО об'єкта № 55555
від 01.01.2010р.
м. Запоріжжя
Про оцінку радіаційної обстановки та ліквідації наслідківнадзвичайної ситуації
О 4 годині ранку біля промислового об'єкта № 55555стався вибух, потужністю 100 кілотонн. О 8 годині (через 4 години після вибуху)рівень радіації на території об'єкта склав 120 Р/год. Очевидно, що об'єкт знаходитьсяв зоні В небеспечного забруднення.
НАКАЗУЮ:
1. Коновалова Є.К. оповістити особовий склад про початокпроведення евакуації після надходження наказу.
2. Іванова М.М. заховати в захисних спорудах працівниківдо моменту приходу радіоактивної хмари, тобто до 15 хвилин.
3. Кіслий А.Л. забезпечити респіраторами працівників,які працюють на відкритій території до 4 годин.
4. Бондарчук О.С. розмістити робітників і службовціву ПРУ за місцем роботи на 48 годин.
5. Миронов О. Л. простежити за припиненням роботина об'єкті на четверо і більше доби – до того моменту, поки рівень радіації не знизиться,а рівень опромінення досягне допустимого значення 35 Р.
6. Мірошниченко А.Г. евакуювати цивільне населенняу заміську зону, розмістити в ПРУ і найпростіших сховищах негайно після отриманнянаказу.
7. Ланін В.П. забезпечити населення і особовий складзасобами протирадіаційного, протихімічного і медичного захисту протягом 10-15 хвилинпісля отримання наказу.
8. Синько А.Л. провести дозиметричний та хімічнийконтроль ураження території, людей і техніки 13.00.
9. Бочко А.Д. підготувати об'єкт до стійкої роботив екстремальних умовах до 12.00.
10. Бабій Я. М. організувати знезаражування територіїі санітарну обробку людей до 19.00
11. Кальцева А.В. провести заходи щодо захисту технологічногообладнання, забезпечити наявність запасів матеріальних засобів, підвищити фізичнустійкість будівель і споруд після отримання наказу.
Начальник штабу ЦО_________________________________Тарабан К.С,
Висновки
У разі аварії на об'єкті в місті Запоріжжя район аваріїобмежиться колом радіусом 15 км, міста розташовані на південно-східному напрямкувід місця події можуть постраждати більшою мірою, тому що вітер північно-західнийі дме в їх сторону. Зіставляючи рівень радіації в районі об'єкта, приведений до1 год. після вибуху, з характеристиками зон зараження на 1 год після вибуху — свідчитьпро те, що об'єкт опинився на зовнішньому кордоні зони В — небезпечного зараження.Доза радіації перевищує допустиму дозу опромінення людей, тому необхідно термінововжити відповідних заходів. Тривалість перебування людей на зараженій території повиннапрагнути до мінімуму і не перевищувати 1 години. У даному випадку, втрати післяаварії будуть досить великі, тому режим захисту буде проводитися тривалий проміжокчасу або виробництво припинить своє існування.
Список використаних джерел
1. МусиенкоМ.М., Серебряков В.В. Экология. Охрана труда: Словарь-справочник. – К.: КОО,2007.– 624с.
2. Действиерадиации на организм человека // Дозиметр. – 2008.
3. БобокС.А., Юртушкин В.И. Чрезвычайные ситуации: защита населения и территорий. – М.:«Издательство ГНОМ и Д», 2000.
4. СтеблюкМ.І.Цивільна оборона: Підручник. – К.: Знання, 2006. – 487с.
5. Курслекций дисциплины «Гражданская Оборона».
6. Указ Президента України «Про заходи щодо вдосконалення системи державного управлінняу сфері подолання наслідків Чорнобильської катастрофи» № 755/2004 від 6 липня2004 р. — К., 2004.