Администрация городаПущино
Пущинский Научныйцентр
ПущинскийЭкологический Лицей
РЕФЕРАТ
для итоговой аттестации за курс средней школы поэкологии на тему:
ВОЗДЕЙСТВИЕ ЯДЕРНОГО ОРУЖИЯ МАССОВОГО ПОРАЖЕНИЯ
Преподаватель:
Круглова Светлана Александровна
Реферат выполнен учеником 11 класса
Заргаровым Рауфом Аминуллаевичем
Пущино 2005
“If yousee the flash, it’s already too late”
«Если видишь вспышку, то уже слишком поздно»OperationFlashpoint
СОДЕРЖАНИЕ
Введение……………………………………………………………………………………4
1. Воздействие ядерногооружия………………………………………………………...4
1.1 Ударная волна………………………………………………………………………..5
1.1.1 Характер воздействия на людей иживотных…………………………………6
1.1.2 Механическое воздействие ударной волны……………………………………6
1.2 Световое излучение………………………………………………………………….7
1.2.1 Воздействие на людей и животных……………………………………………..8
1.3 Тепловое излучение………………………………………………………………….9
1.4 Проникающая радиация……………………………………………………………10
1.5 Радиоактивное заражение…………………………………………………………..11
2. Очаг ядерногопоражения……………………………………………………………..11
3. «Чистые» и «грязные»бомбы……………………………………………………...…11
4. «Ядерная зима»…………………………………………………………………………13
Заключение
Список использованнойлитературы и Интернет-ресурсов…………………………20
Введение.
История человечества неразрывно связана с появлениемвсе более и более совершенных видов оружия и средств поражения. Особое место вистории развития вооружения и техники отводится ХХ в., когда появились новыевиды оружия: ядерное, химическое, бактериологическое (биологическое),применение которых приводит к массовому поражению живой силы и техники.
Так, например,22 апреля 1915 г. Германией было применено химическое оружие против французскихколониальных войск. В результате газовой атаки поражено более 9000 человек, изних 1200 погибли.
В зависимости от вида примененного противником оружиямассового поражения могут образовываться очаги ядерного, химического,бактериологического (биологического) поражения и зоны радиоактивного,химического и бактериологического (биологического) заражения. Очаги поражениямогут возникать и при применении обычных средств поражения противника. Привоздействии двух видов и более оружия массового поражения образуется очагкомбинированного поражения. Первичные действия поражающих факторов ОМПи других средств нападения противника могут привести к возникновению взрывов,пожаров, затоплений местности и распространению на ней сильнодействующих ядовитыхвеществ. При этом образуются вторичные очаги поражения. В этом реферате ярассмотрю воздействие ядерного оружия на окружающую среду, людей, животных ит.д.
1. Воздействие ядерного оружия.
Поражающее действие ядерноговзрыва определяется механическим воздействием ударной волны, тепловымвоздействием светового излучения, радиационным воздействием проникающейрадиации и радиоактивного заражения. Для некоторых элементов объектовпоражающим фактором является электромагнитное излучение (электромагнитный импульс, ЭМИ) ядерного взрыва.
В настоящее время мощностьядерных устройств колеблется в пределах от 0.8-1 кт до 50-100 Мт, иподразделяется на 5 групп: сверхмалые ( 1Мт).
Распределение энергии между поражающими факторами ядерного взрыва зависит от вида взрыва и условий, в которых онпроисходит. При
взрывев атмосфере примерно 50 % энергии взрыва расходуется на образование ударнойволны, 30—40%— на световое излучение, до 5 % — на проникающую радиацию иэлектромагнитный импульс и до 15 %—на радиоактивное заражение.
Для нейтронного взрыва характерны те же поражающиефакторы, однако несколько по-иному распределяется энергия взрыва: 8—10%—наобразование ударной волны, 5—8 % — на световое излучение и около 85 % расходуетсяна образование нейтронного и γ-излучений(проникающей радиации).
Действие поражающих факторов ядерного взрыва на людей иэлементы объектов происходит не одновременно и различается по длительности воздействия,характеру и масштабам поражения.
1.1Ударнаяволна—этообласть резкого сжатия среды, которая в виде сферического слояраспространяется во все стороны от места взрыва со сверхзвуковой скоростью. Взависимости от среды распространения различают ударную волну в воздухе, вводе или грунте (сейсмовзрывные волны).
Ударнаяволна в воздухе образуется за счет колоссальной энергии, выделяемой в зонереакции, где исключительно высокая температура, а давление достигает миллиардоватмосфер (до 105 млрд. Па). Раскаленные пары и газы, стремясьрасшириться, производят резкий удар по окружающим слоям воздуха, сжимают ихдо больших давления и плотности и нагревают до высокой температуры. Эти слоивоздуха приводят в движение последующие слои. И так сжатие и перемещениевоздуха происходит от одного слоя к другому во все стороны от центра взрыва,образуя воздушную ударную волну. Расширение раскаленных газов происходит всравнительно малых объемах, поэтому их действие на более заметных удаленьях отцентра ядерного взрыва исчезает и основным носителем действия взрыва становитсявоздушная ударная волна. Вблизи центра взрыва скорость распространения ударнойволны в несколько раз превышает скорость звука в воздухе. С увеличениемрасстояния от места взрыва скорость распространения волны быстро падает, аударная волна ослабевает; на больших удалениях ударная волна переходит, посуществу, в обычную акустическую волну, и скорость ее распространенияприближается к скорости звука в окружающей среде, т. е. к 340 м/с. Воздушнаяударная волна при ядерном взрыве средней мощности проходит примерно 1000 м за1,4 с, 2000 м—за 4 с. 3000 м—за 7с, а 5000 м—за 12 с. Отсюда следует, чточеловек, увидев вспышку ядерного взрыва, за время до прихода ударной волны,может занять ближайшее укрытие (складку местности, канаву, кювет, простенок ит. п.) и тем самым уменьшить вероятность поражения ударной волной.
Ударная волна в воде при подводном ядерном взрывекачественно напоминает ударную волну в воздухе. Однако подводная ударная волнаотличается от воздушной своими параметрами. На одних и тех же расстоянияхдавление во фронте ударной волны в воде гораздо больше, чем в воздухе, а времядействия—меньше. Например, максимальное избыточное давление на расстоянии900 м от центра ядерного взрыва мощностью 100 кт в глубоком водоеме составляет19 МПа, а при взрыве в воздушной среде—около 100 кПа.
При наземном ядерном взрыве часть энергии взрыварасходуется на образование волны сжатия в грунте. В отличие от ударной волны ввоздухе она характеризуется менее резким увеличением давления во фронте волны,а также более медленным его ослаблением за фронтом. Давление во фронте волнысжатия уменьшается довольно быстро с удалением от центра взрыва, и на большихрасстояниях волна сжатия становится подобной сейсмической волне.
При взрыве ядерного боеприпаса в грунте основная частьэнергии взрыва передается окружающей массе грунта и производит мощноесотрясение грунта, напоминающее по своему действию землетрясение.
1.1.1 Характервоздействия ударной волны на людей и животных.
Ударная волнаможет нанести незащищенным людям и животным травматические поражения, контузииили быть причиной их гибели. Поражения могут быть непосредственными иликосвенными.
Непосредственноепоражение ударной волной возникает в результате воздействия избыточногодавления и скоростного напора воздуха. Ввиду небольших размеров тела человекаударная волна почти мгновенно охватывает человека и подвергает его сильномусжатию. Процесс сжатия продолжается со снижающейся интенсивностью в течениевсего периода фазы сжатия, т. е. в течение нескольких секунд. Мгновенноеповышение давления в момент прихода ударной волны воспринимается живыморганизмом как резкий удар. В то же самое время скоростной напор создаетзначительное лобовое давление, которое может привести к перемещению тела в пространстве.
Косвенные поражения люди и животные могут получить врезультате ударов обломками разрушенных зданий и сооружений или в результатеударов летящих с большой скоростью осколков стекла, шлака, камней, дерева идругих предметов. Например, при избыточном давлении во фронте ударной волны 35кПа плотность летящих осколков достигает 3500 шт. на квадратный метр присредней скорости перемещения этих предметов 50 м/с.
Характер и степень поражения незащищенных людей иживотных зависят от мощности и вида взрыва, расстояния, метеоусловий, а такжеот места нахождения (в здании, на открытой местности) и положения (лежа,сидя, стоя) человека.
Воздействие воздушной ударной волны на незащищенныхлюдей характеризуется легкими, средними, тяжелыми и крайне тяжелыми травмами.
Крайне тяжелые контузии и травмы у людей возникают при избыточномдавлении более 100 кПа. Отмечаются разрывы внутренних органов,переломы костей, внутренние кровотечения, сотрясение мозга, длительная потерясознания. Разрывы наблюдаются в органах, содержащих большое количество крови(печень, селезенка, почки), наполненных газом (легкие, кишечник) или имеющиеполости, наполненные жидкостью (желудочки головного мозга, мочевой и желчныйпузыри). Эти травмы могут привести к смертельному исходу.
Тяжелые контузии и травмывозможны при избыточныхдавлениях от 60 до 100 кПа. Они характеризуются сильной контузией всегоорганизма, потерей сознания, переломами костей, кровотечением из носа и ушей;возможны повреждения внутренних органов и внутренние кровотечения.
Поражения средней тяжестивозникают при избыточномдавлении 40— 60 кПа. При этом могут быть вывихи конечностей, контузияголовного мозга, повреждение органов слуха, кровотечение из носа и ушей.
Легкие поражениянаступают при избыточном давлении 20—40 кПа. Онивыражаются в скоропроходящих нарушениях функций организма (звон в ушах, головокружение,головная боль). Возможны вывихи, ушибы.
Избыточные давления во фронте ударной волны 10 кПа именее для людей и животных, расположенных вне укрытий, считаются безопасными.
Радиус поражения обломками зданий, особенно осколкамистекол, разрушающихся при избыточном давлении более 2 кПа может превышатьрадиус непосредственного поражения ударной волной.
Гарантированная защита людей от ударной волныобеспечивается при укрытии их в убежищах. При отсутствии убежищ используютсяпротиворадиационные укрытия, подземные выработки, естественные укрытия и рельефместности.
1.1.2 Механическое воздействие ударной волны.
Характер разрушенияэлементов объекта (предметов) зависит от нагрузки, создаваемой ударнойволной, и реакции предмета на действие этой нагрузки.
Общуюоценку разрушений, вызванных ударной волной ядерного взрыва, принято давать постепени тяжести этих разрушений. Для большинства элементов объекта, как правило,рассматриваются три степени: слабое, среднее и сильное разрушение. Для жилых ипромышленных зданий берется обычно четвертая степень — полное разрушение. При слабом разрушении, какправило, объект не выходит из строя; его можно эксплуатировать немедленно илипосле незначительного (текущего) ремонта. Средним разрушением обычно называютразрушение главным образом второстепенных элементов объекта. Основныеэлементы могут деформироваться и повреждаться частично. Восстановлениевозможно силами предприятия путем проведения среднего или капитальногоремонта. Сильное разрушение объекта характеризуется сильной деформацией илиразрушением его основных элементов, в результате чего объект выходит из строя ине может быть восстановлен.
Применительно к гражданским и промышленным зданиям степени разрушения характеризуютсяследующим состоянием конструкции.
Слабое разрушение.Разрушаются оконные и дверные заполнения и легкиеперегородки, частично разрушается кровля, возможны трещины в стенах верхнихэтажей. Подвалы и нижние этажи сохраняются полностью. Находиться в здании безопасно,и оно может эксплуатироваться после проведения текущего ремонта.
Среднее разрушениепроявляется в разрушении крыш и встроенных элементов— внутренних перегородок, окон, а также в возникновениитрещин в стенах, обрушении отдельных участков чердачных перекрытий и стен верхнихэтажей. Подвалы сохраняются. После расчистки и ремонта может быть использованачасть помещений нижних этажей. Восстановление зданий возможно при проведениикапитального ремонта.
Сильное разрушениехарактеризуется разрушением несущих конструкцийи перекрытий верхних этажей, образованием трещин в стенах и деформациейперекрытий нижних этажей. Использование помещений становится невозможным, аремонт и восстановление чаще всего нецелесообразным.
Полное разрушение.Разрушаются все основные элементы здания, включаяи несущие конструкции. Использовать здания невозможно. Подвальные помещенияпри сильных и полных разрушениях могут сохраняться и после разбора заваловчастично использоваться.
Наибольшие разрушения получают наземные здания,рассчитанные на собственный вес и вертикальные нагрузки, более устойчивызаглубленные и подземные сооружения. Здания с металлическим каркасом средниеразрушения получают при 20—40 кПа, а полные — при 60—80 кПа, здания кирпичные— при 10—20 и 30—40, здания деревянные — при 10 и 20 кПа соответственно. Здания сбольшим количеством проемов более устойчивы, так как в первую очередьразрушаются заполнения проемов, а несущие конструкции при этом испытываютменьшую нагрузку. Разрушение остекления в зданиях происходит при 2—7 кПа.
Объем разрушений в городе зависит от характерастроений, их этажности и плотности застройки. При плотности застройки 50 %давление ударной волны на здания может быть меньше (на 20—40 %), чем на здания,стоящие на открытой местности, на таком же расстоянии от центра взрыва. Приплотности застройки менее 30 % экранирующее действие зданий незначительно и неимеет практического значения.
Энергетическое, промышленное и коммунальное оборудование может иметь следующиестепени разрушений.
Слабые разрушения:деформации трубопроводов, их повреждения настыках; повреждения и разрушении контрольно-измерительной аппаратуры;повреждение верхних частей колодцев на водо-, тепло- и газовых сетях;отдельные разрывы на линии электропередач (ЛЭП); повреждения станков, требующихзамены электропроводки, приборов и других поврежденных частей.
Средние разрушения:отдельные разрывы и деформации трубопроводов,кабелей; деформации и повреждения отдельных опор ЛЭП; деформация и смещениена опорах цистерн, разрушение их выше уровня жидкости;
повреждениястанков, требующих капитального ремонта.
Сильные разрушения:массовые разрывы трубопроводов, кабелей иразрушения опор ЛЭП и другие разрушения, которые нельзя устранить прикапитальном ремонте.
Наиболеестойки подземные энергетические сети. Газовые, водопроводные иканализационные подземные сети разрушаются только при наземных взрывах внепосредственной близости от центра при давлении ударной волны 600—1500 кПа.Степень и характер разрушения трубопроводов зависят от диаметра и материалатруб, а также от глубины прокладки. Энергетические сети в зданиях, как правило,выходят из строя при разрушении элементов застройки. Воздушные линии связи иэлектропроводок получают сильные разрушения при 80—120 кПа, при этом линии,проходящие в радиальном направлении от центра взрыва, повреждаются в меньшейстепени, чем линии, проходящие перпендикулярно к направлению распространенияударной волны.
Станочное оборудованиепредприятий разрушается при избыточныхдавлениях 35—70 кПа. Измерительное оборудование—при 20—30 кПа, а наиболеечувствительные приборы могут повреждаться и при 10 кПа и даже 5 кПа. При этомнеобходимо учитывать, что при обрушении конструкций зданий также будетразрушаться оборудование.
Для гидроузлов наиболее опасными являютсянадводный и подводный взрывы со стороны верхнего бьефа. Наиболее устойчивые элементыгидроузлов — бетонные и земляные плотины, которые разрушаются при давленииболее 1 МПа. Наиболее слабые — гидрозатворы водосливных плотин, электрическоеоборудование и различные надстройки.
Степень разрушений (повреждений) транспортных средств зависит от их положенияотносительно направления распространения ударной волны. Средстватранспорта, расположенные бортом к направлению действия ударной волны, какправило, опрокидываются и получают большие повреждения, чем машины, обращенныек взрыву передней частью. Загруженные и закрепленные средства транспорта имеютменьшую степень повреждения. Более устойчивыми элементами являются двигатели.Например, при сильных повреждениях двигатели автомашин повреждаютсянезначительно, и машины способны двигаться своим ходом.
Наиболее устойчивы к воздействию ударной волны морские иречные суда и железнодорожный транспорт. При воздушном или надводном взрыве повреждениесудов будет происходить главным образом под действием воздушной ударной волны.Поэтому повреждаются в основном надводные части судов — палубные надстройки,мачты, радиолокационные антенны
и т. д. Котлы, вытяжныеустройства и другое внутреннее оборудование повреждаются затекающей внутрьударной волной. Транспортные суда получают средние повреждения при давлениях60—80 кПа. Железнодорожный подвижной состав может эксплуатироваться послевоздействия избыточных давлений: вагоны—до 40 кПа, тепловозы—до 70 кПа (слабыеразрушения).
Самолеты—более уязвимые объекты, чем остальные транспортныесредства. Нагрузки, создаваемые избыточным давлением 10 кПа, достаточны длятого, чтобы образовались вмятины в обшивке самолета, деформировались крылья истрингеры, что может привести к временному снятию с полетов.
Воздушная ударная волна также действует на растения.Полное повреждение лесного массива наблюдается при избыточном давлении,превышающем 50 кПа. Деревья при этом вырываются с корнем, ломаются иотбрасываются, образуя сплошные завалы. При избыточном давлении от 30 до 50кПа повреждается около 50 % деревьев (завалы также сплошные), а при давленииот 10 до 30 кПа — до 30% деревьев. Молодые деревья более устойчивы квоздействию ударной волны, чем старые и спелые.
1.2 Световое излучение.По своей природе световоеизлучение ядерного взрыва — совокупностьвидимого света и близких к нему по спектру ультрафиолетовых и инфракрасныхлучей. Источник светового излучения — светящаяся область взрыва, состоящая изнагретых до высокой температуры веществ ядерного боеприпаса, воздуха и грунта(при наземном взрыве). Температура светящейся области в течение некотороговремени сравнима с температурой поверхности солнца (максимум8000—10000 и минимум 1800 °С). Размеры светящейся области и ее температурабыстро изменяются во времени. Продолжительность светового излучения зависит отмощности и вида взрыва и может продолжаться до десятков секунд. При воздушномвзрыве ядерного боеприпаса мощностью 20 кт световое излучение продолжается 3с, термоядерного заряда 1Мт—10с. Поражающее действие светового излученияхарактеризуется световым импульсом. Световым импульсом называетсяотношение количества световой энергии к площади освещенной поверхности,расположенной перпендикулярно распространению световых лучей. Единицасветового импульса — джоуль на квадратный метр (Дж/м2) или калорияна квадратный сантиметр (кал/см2). 1 Дж/м2=23,9*10-6кал/см2;
1кДж/м2= 0,0239 кал/см2; 1 кал/см2 = 40 кДж/м2.Световой импульс зависит от мощности и вида взрыва, расстояния от центравзрыва и ослабления светового излучения в атмосфере, а также от экранирующеговоздействия дыма, пыли, растительности, неровностей местности и т.д.
При наземных и надводных взрывах световой импульс натех же расстояниях меньше, чем при воздушных взрывах такой же мощности. Этообъясняется тем, что световой импульс излучает полусфера, хотя и большегодиаметра, чем при воздушном взрыве. Что касается распространения световогоизлучения, то большое значение имеют другие факторы. Во-первых, часть световогоизлучения поглощается слоями водяных паров и пыли непосредственно в районевзрыва. Во-вторых, большая часть световых лучей прежде, чем достичь объекта наповерхности земли, должна будет пройти воздушные слои, расположенные близко кземной поверхности. В этих наиболее насыщенных слоях атмосферы происходитзначительное поглощение светового излучения молекулами водяных паров идвуокиси углерода; рассеяние в результате наличия в воздухе различных частицздесь также гораздо большее. Кроме того, необходимо учитывать рельефместности. Количество световой энергии, достигающей объекта, находящегося наопределенном расстоянии от наземного взрыва, может составлять для малыхрасстояний порядка трех четвертей, а на больших—половину импульса при воздушномвзрыве такой же мощности.
При подземных или подводных взрывах поглощается почтивсе световое излучение.
При ядерном взрыве на большой высоте рентгеновские лучи,излучаемые исключительно сильно нагретыми продуктами взрыва, поглощаются большими толщами разреженного воздуха. Поэтому температураогненного шара (значительно больших размеров, чем при воздушном взрыве) ниже.Для высот порядка 30—100 км на световой импульс расходуется около 25— 35 %всей энергии взрыва.
Обычно для целей расчета пользуются табличными даннымизависимостей световых импульсов от мощности и вида взрыва и расстояния отцентра (эпицентра) взрыва. Эти данные приведены для очень прозрачного воздухас учетом возможности рассеяния и поглощения атмосферой энергии световогоизлучения.
Приоценке светового импульса необходимо учитывать возможность воздействияотраженных лучей. Если земная поверхность хорошо отражает свет (снежный покров,высохшая трава, бетонное покрытие и др.), то прямое световое излучение,падающее на объект, усиливается отраженным. Суммарный световой импульс привоздушном взрыве может быть больше прямого в 1,5—2 раза. Если взрыв происходитмежду облаками и землей, то световое излучение, отраженное от облаков,действует на объекты, закрытые от прямого излучения.
Световой импульс, отраженный от облаков, может достигатьполовины прямого импульса.
1.2.1 Воздействиесветового излучения на людей и животных.
Световое излучение ядерного взрыва при непосредственномвоздействии вызывает ожоги открытых участков тела, временное ослепление илиожоги сетчатки глаз. Возможны вторичные ожоги, возникающие от пламени горящихзданий, сооружений, растительности,
воспламенившейсяили тлеющей одежды.
Независимо от причин возникновения, ожоги разделяют потяжести поражения организма.
Ожогипервой степенивыражаются в болезненности, покраснении и припухлости кожи. Они не представляютсерьезной опасности и быстро вылечиваются без каких-либо последствий. При ожогахвторой степени образуются пузыри, заполненные прозрачной белковойжидкостью; при поражении значительных участков кожи человек может потерять нанекоторое время трудоспособность и нуждается в специальном лечении.Пострадавшие с ожогами первой и второй степеней, достигающими даже 50—60 %поверхности кожи, обычно выздоравливают. Ожоги третьей степенихарактеризуются омертвлением кожи с частичным поражением росткового слоя. Ожогичетвертой степени: омертвление кожи и более глубоких слоев тканей (подкожнойклетчатки, мышц, сухожилий костей). Поражение ожогами третьей и четвертойстепени значительной части кожного покрова может привести к смертельномуисходу. Одежда людей и шерстяной покров животных защищает кожу от ожогов.Поэтому ожоги чаще бывают у людей на открытых частях тела, а у животных — научастках тела, покрытых коротким и редким волосом. Импульсы световогоизлучения, необходимые для поражения кожи животных, покрытой волосянымпокровом, более высокие.
Степень ожогов световым излучением закрытых участковкожи зависит от характера одежды, ее цвета, плотности и толщины. Люди, одетыев свободную одежду светлых тонов, одежду из шерстяных тканей, обычно меньшепоражены световым излучением, чем люди, одетые в плотно прилегающую одеждутемного цвета или прозрачную, особенно одежду из синтетических материалов.
Большую опасность для людей и сельскохозяйственныхживотных представляют пожары, возникающие на объектах народного хозяйства в результатевоздействия светового излучения и ударной волны. По данным иностранной печати,в городах Хиросима и Нагасаки примерно 50 % всех смертельных случаев быловызвано ожогами; из них 20—30 % — непосредственно световым излучением и 70— 80% — ожогами от пожаров.
Поражение глаз человека может быть в виде временногоослепления — под влиянием яркой световой вспышки. В солнечный день ослеплениедлится 2—5 мин, а ночью, когда зрачок сильно расширен и через него проходитбольше света, — до 30 мин и более. Более тяжелое (необратимое) поражение —ожог глазного дна — возникает в том случае, когда человек или животноефиксирует свой взгляд на вспышке взрыва. Такие необратимые поражения возникаютв результате концентрированного (фокусируемого хрусталиком глаза) на сетчатку глаза прямо падающегопотока световой энергии в количестве, достаточном для ожога тканей.Концентрация энергии, достаточной для ожога сетчатой оболочки, может произойтии на таких расстояниях от места взрыва, на которых интенсивность световогоизлучения мала и не вызывает ожогов кожи. В США при испытательном взрыве мощностьюоколо 20 кт отметили случаи
ожогасетчатки на расстоянии 16 км от эпицентра взрыва, на расстоянии, где прямойсветовой импульс составлял примерно 6 кДж/м2. При закрытых глазахвременное ослепление и ожоги глазного дна исключаются.
Защита от светового излучения более проста, чем отдругих поражающих факторов. Световое излучение распространяется прямолинейно.Любая непрозрачная преграда, любой объект, создающий тень, могут служитьзащитой от него. Используя для укрытия ямы, канавы, бугры, насыпи, простенкимежду окнами, различные виды техники, кроны деревьев и т. п., можно значительноослабить или вовсе избежать ожогов от светового излучения. Полную защитуобеспечивают убежища и противорадиационные укрытия.
1.3 Тепловоевоздействие на материалы.
Энергия световогоимпульса, падая на поверхность предмета, частично отражается его поверхностью,поглощается им и проходит через него, если предмет прозрачный. Поэтомухарактер (степень) поражения элементов объекта зависит как от световогоимпульса и времени его действия, так и от плотности, теплоемкости,теплопроводности, толщины, цвета, характера обработки материалов, расположенияповерхности к падающему световому излучению, — всего, что будет определятьстепень поглощения световой энергии ядерного взрыва.
Световойимпульс и время высвечивания светового излучения зависят от мощности ядерноговзрыва. При продолжительном действии светового излучения происходит большийотток тепла от освещенной поверхности в глубь материала, следовательно, длянагрева ее до той же температуры, что и при кратковременном освещении,требуется большее количество световой энергии. Поэтому, чем выше тротиловыйэквивалент, тем больший световой импульс требуется для воспламененияматериала. И, наоборот, равные световые импульсы могут вызвать большиепоражения при меньших мощностях взрывов, так как время их высвечивания меньше(наблюдаются на меньших расстояниях), чем при взрывах большой мощности.
Тепловое воздействие проявляется тем сильнее вповерхностных слоях материала, чем они тоньше, менее прозрачны, менеетеплопроводны, чем меньше их сечение и меньше удельный вес. Однако еслисветовая поверхность материала быстро темнеет в начальный период действиясветового излучения, то остальную часть световой энергии она поглощает вбольшем количестве, как и материал темного цвета. Если же под действием излученияна поверхности материала образуется большое количество дыма, то его экранирующеедействие ослабляет общее воздействие излучения.
К материалам и предметам, способным легковоспламеняться от светового излучения, относятся: горючие газы, бумага, сухаятрава, солома, сухие листья, стружка, резина и резиновые изделия,пиломатериалы, деревянные постройки.
Пожары на объектах и в населенных пунктах возникают отсветового излучения и вторичных факторов, вызванных воздействием ударной волны.Наименьшее избыточное давление, при котором могут возникнуть пожары отвторичных причин, — 10 кПа. Возгорание материалов может наблюдаться присветовых импульсах 125 кДж и более. Эти импульсы светового излучения в ясныйсолнечный день наблюдаются на значительно больших расстояниях, чем избыточноедавление во фронте ударной волны
10 кПа. Так, при воздушном ядерном взрыве мощностью 1 Мтв ясную солнечную погоду деревянные строения могут воспламеняться нарасстоянии до 20 км от центра взрыва, автотранспорт—до 18 км, сухая трава,сухие листья и гнилая древесина в лесу — до 17 км. Тогда, как действие избыточногодавления 10 кПа для данного взрыва отмечается на расстоянии
11 км. Большое влияние на возникновение пожаровоказывает наличие горючих материалов на территории объекта и внутри зданий исооружений. Световые лучи на близких расстояниях от центра взрыва падают под большимуглом к поверхности земли; на больших расстояниях — практически параллельноповерхности земли. В этом случае световое излучение проникает череззастекленные проемы в помещения и может воспламенять горючие материалы,изделия и оборудование в цехах предприятий (большинство сортов хозяйственныхтканей, резины и резиновых изделий загорается при световом импульсе 250—420кДж/м2.
Распространение пожаров на объектах народного хозяйствазависит от огнестойкости материалов, из которых возведены здания и сооружения,изготовлено оборудование и другие элементы объекта; степени пожарной опасноститехнологических процессов, сырья и готовой продукции; плотности и характеразастройки.
С точки зрения производства спасательных работ пожарыклассифицируют по трем зонам: зона отдельных пожаров, зона сплошных пожаров изона горения и тления в завалах. Зона пожаров представляет территорию, в пределахкоторой в результате воздействия оружия массового поражения и других средствнападения противника или стихийного бедствия возникли пожары.
Зоны отдельных пожаровпредставляют собой районы, участки застройки,на территории которых пожары возникают в отдельных зданиях, сооружениях.Маневр формирования между отдельнымипожарами без средств тепловой защиты возможен.
Зона сплошныхпожаров— территория,на которой горит большинство сохранившихся зданий. Через эту территориюневозможен проход или нахождение на ней формирований без средств защиты оттеплового излучения или проведения специальных противопожарных мероприятий полокализации или тушению пожара.
Зонагорения и тленияв завалах представляет собой территорию, на которой горят разрушенные здания исооружения I, II и III степени огнестойкости. Она характеризуется сильнымзадымлением: выделением окиси углерода и других токсичных газов и продолжительным(до нескольких суток) горением в завалах. Сплошные пожары могут развиться вогневой шторм, представляющий собой особую форму пожара. Огневой штормхарактеризуется мощными восходящими вверх потоками продуктов сгорания инагретого воздуха, создающими условия для ураганного ветра, дующего со всехсторон к центру горящего района со скоростью 50—60 км/ч и более. Образованиеогненных штормов возможно на участках с плотностью застройки зданиями и сооружениямиIII, IV и V степени огнестойкости не менее 20 %. Последствием воспламеняющегодействия светового излучения могут быть обширные лесные пожары. Возникновениеи развитие пожаров в лесу зависит от времени года, метеорологических условий ирельефа местности. Сухая погода, сильный ветер и ровная местность способствуютраспространению пожара. Лиственный лес летом, когда деревья имеют зеленыелистья, загорается не так быстро и горит с меньшей интенсивностью, чемхвойный. Осенью световое излучение ослабляется кронами меньше, а наличие сухихопавших листьев и сухой травы способствует возникновению и распространениюнизовых пожаров. В зимних условиях возможность возникновения пожаровуменьшается в связи с наличием снежного покрова.
1.4 Проникающаярадиация. Это один из поражающих факторовядерного оружия, представляющий