Министерство образования и науки российской федерации
сыктывкарский лесной институт (филиал)
федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования
«Санкт-Петербургский государственный
лесотехнический университет имени С. М. Кирова» (СЛИ)
КАФЕДРА МАШИН И ОБОРУДОВАНИЯ ЛЕСНОГО КОМПЛЕКСА
Контрольная работа
по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»
на тему: «Аварийно-химические опасные вещества»
Выполнил:
Першин Степан
студент технологического факультета,
4 курс, 347 группа;
специальность «ООС и РИПР»
Проверил:
к.т.н. Попов В.М.
Сыктывкар, 2014
Глава I. Свойства АХОВ и ОВ
1.1 Общие положения
Под аварийными химически опасными веществами (АХОВ) понимают химические вещества или соединения, которые при проливе или выбросе из емкости в окружающую среду способны вызвать массовое поражение людей и животных, заражение воздуха, почвы, воды, растений и различных материальных ценностей выше допустимых значений. Таких АХОВ по мере расширения производства с каждым годом становится все больше. На сегодняшний день в системе ГО в перечень АХОВ включены более 34 веществ. В этом перечне указаны хлорпикрин, хлорциан, синильная кислота, фосген и другие. В Республике Коми в настоящее время из этого перечня можно встретить: нитрилакриловой кислотой (акрилонитрил), аммиак, бромистый метил, сероуглерод, хлор, хлорпикрин. В производственно-хозяйственной деятельности встречаются в качестве исходных, конечных, вспомогательных веществ и полупродуктов промышленного производства и технологического обеспечения АХОВ. Предприятия, имеющие такие вещества постоянно, называют химически опасными предприятиями - ХОП. Крупными запасами АХОВ располагают предприятия химической, целлюлозно-бумажной, оборонной, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, черной и цветной металлургии, промышленности минеральных удобрений.
Основными путями проникновения АХОВ и ОВ внутрь организма следует считать органы дыхания и кожу. Первый путь называется ингаляционным, второй - резорбтивным. Кроме того, возможно попадание АХОВ и ОВ в организм через раневые поверхности и через желудочно-кишечный тракт. Последний путь обычно называют пероральным. Во всех этих случаях АХОВ и ОВ попадает в кровяное русло, разносится кровью ко всем органам и тканям, что чаще всего сопровождается общим поражением или гибелью человека.
При контакте АХОВ и ОВ с поверхностью кожи помимо всасывания их через кожу и попадания в кровяное русло в ряде случаев происходит местное поражение кожных покровов, которое может выражаться раздражением, воспалением и покраснением кожи, а иногда сопровождаться болевыми ощущениями. Многие АХОВ и ОВ оказывают на организм местное раздражающее действие, особенно на поверхностях слизистых оболочек глаз и верхних дыхательных путей. Часть АХОВ и ОВ представляют собой жидкости или твердые тела. Некоторые АХОВ и ОВ при нормальных условиях являются газообразными соединениями. Для жидких и твердых АХОВ и ОВ агрегатное состояние характеризуется степенью дисперсности (раздробленности) вещества. Различают следующие агрегатные состояния отравляющих веществ:
-парообразное, когда АХОВ и ОВ находится в атмосфере в виде пара или газа;
-аэрозольное, когда жидкие или твердые АХОВ и ОВ взвешены в воздухе в виде частиц различного размера: от тонкодисперсных диаметром до 10 мкм (туман, дым) до грубодисперсных диаметром свыше 10 мкм (морось, крупные частицы дыма);
-капельножидкое.
Поражающее действие АХОВ и ОВ, проникающих в организм через органы дыхания (при ингаляции), характерно главным образом для парообразного и аэрозольного (туманообразного, дымообразного) состояний. Поражение через кожные покровы (при резорбции) может происходить во всех агрегатных состояниях АХОВ и ОВ, за исключением твердого аэрозоля (дыма). Для одного и того же АХОВ и ОВ может быть несколько агрегатных состояний, когда оно является токсичным. Действия АХОВ и ОВ в том или ином агрегатном состоянии зависит исключительно от их токсических свойств.
1.2 Физические и физико-химические свойства
Физические и физико-химические свойства АХОВ и ОВ формируют представление о них как о реальных материальных веществах, позволяют сделать выводы об их устойчивости и продолжительности действия, о возможности их обнаружения, средствах и способах их обеззараживания.
1.2.1 Растворимость
Важной характеристикой АХОВ и ОВ является их растворимость, т.е. способность образовывать в смеси с одним или несколькими другими веществами однородные системы - растворы.
Отравляющие вещества, хорошо растворимые в воде, могут заражать водоемы настолько, что вода станет непригодной не только для приготовления пищи и гигиенических потребностей, но и для технических целей. Подобные АХОВ и ОВ вызывают и заражение почвы на достаточно большую глубину. Способность АХОВ и ОВ растворяться в воде обеспечивает их быстрое распространение кровотоком по всему организму, вызывая его общее поражение. Все АХОВ и ОВ хорошо растворяются в тех или иных органических растворителях или других АХОВ и ОВ.
1.3 Химические свойства
Химические свойства отражают способность данных веществ к структурным превращениям под действием других химических веществ и энергетических факторов. При нахождении АХОВ и ОВ в воздухе и на местности, на них будут действовать солнечный свет, кислород, водяной пар, вода, различные неорганические и органические вещества, находящиеся в воде и в почве, а при нахождении на сооружениях и различных поверхностях возможно взаимодействие АХОВ и ОВ с материалом поверхности. При проведении мероприятий по уничтожению АХОВ и ОВ будут подвергаться воздействию разнообразных химических реагентов. Рассмотрение действия всех этих факторов производится при ознакомлении с конкретными представителями АХОВ и ОВ, здесь же целесообразно дать общее представление о возможных химических превращениях АХОВ и ОВ в этих условиях.
1.3.1 Отношение к нагреванию
Отравляющие вещества, подобно другим органическим соединениям, при нагревании в той или иной степени разлагаются. В большинстве случаев термическое разложение АХОВ и ОВ приводит к образованию нетоксичных или малотоксичных продуктов и даже при частичном разложении токсичность их снижается. В соответствии с этим термическая устойчивость АХОВ и ОВ определяет выбор методов их уничтожения.
1.3.2 Действие воды
Водяной пар при температуре окружающей среды практические не действует на АХОВ или ОВ и не препятствует заражению воздуха. Однако при определенных температурах пар воды уже начинает разлагать АХОВ. Часть АХОВ и ОВ довольно устойчивы к действию воды при обычной температуре, что позволяет им сохранить свое поражающее действие в дождливую погоду, а также заражать водоемы.
Некоторые отравляющие вещества, например азотистые иприты, при взаимодействии с водой образуют промежуточные токсичные вещества, не уступающие по силе своего действия исходным. В соответствии с этим, одну воду без специальных химических реактивов нельзя считать средством уничтожения АХОВ и ОВ.
1.3.3.Действие различных химических реагентов
Исследования взаимодействия АХОВ и ОВ с различными химическими веществами лежит в основе разработки способов и средств качественного обнаружения, количественного определения и уничтожения АХОВ и ОВ также разработки средств первой помощи и лечения пораженных.
1.4 Поражающие свойства
Под поражающими свойствами АХОВ и ОВ понимают их токсичность, характеризующуюся поражающими концентрациями и токсическими дозами, плотность и стойкость заражения, глубину распространения облака зараженного воздуха. Поражающие свойства АХОВ и ОВ всецело зависят от совокупности их физических, физико-химических, химических свойств и особенностей физиологического действия на организм.
1.4.1 Поражающая концентрация
Поражающей концентрацией называется концентрация АХОВ и ОВ в воздухе, например, которая снижает работоспособность на определенный срок. Это количественная характеристика заражения воздуха парами и аэрозолями АХОВ и ОВ.
Поражающая концентрация (С) выражается массовой концентрацией, которая определяется количеством АХОВ и ОВ (М) в единице объема воздуха V (C = M/V) и измеряется в мг/л, мг/м3 или г/м3. Для перевода ее в другие размерности легко воспользоваться соотношением: 1 мг/л = 1 г/м3=1000 мг/м3.
Каждое АХОВ и ОВ характеризуется диапазоном поражающих концентраций. Так, если АХОВ или ОВ обладает смертельным действием, то его диапазон поражающих концентраций будет простираться от минимальной концентрации, в короткое время вызывающей первые признаки поражения и в итоге - гибель организма, до концентрации, при которой организм погибает в течение минимального времени (1 мин.).
1.4.2 Плотность заражения
Отравляющие вещества в виде грубодисперсного аэрозоля и капель заражают местность и расположенные на ней объекты, одежду, средства защиты и источники воды. Они способны поражать людей и животных как в момент оседания, так и после оседания частиц АХОВ и ОВ. В последнем случае поражение может быть получено ингаляционным путем вследствие испарения АХОВ и ОВ с зараженных поверхностей, в результате кожной резорбции при контакте людей и животных с этими поверхностями или перорально при употреблении зараженных продуктов питания и воды.
Количественной характеристикой степени заражения различных поверхностей, в том числе и незащищенных кожных покровов, является плотность заражения, под которой понимают массу АХОВ и ОВ, приходящуюся на единицу площади зараженной поверхности (П = М/S), где П - плотность заражения, мг/см2 (г/м2, кг/га, т/км2); М - количество АХОВ или ОВ (мг, г, кг, т); S - площадь зараженной поверхности, см2 (м2, га, км2); 1 мг/см2 = 10 г/м2 = 100 кг/га = 10 т/км2.
1.4.3 Стойкость заражения
Под стойкостью АХОВ и ОВ, с одной стороны понимают продолжительность их нахождения на местности или в атмосфере как реальных материальных веществ, с другой стороны - время сохранения ими поражающего действия, в которое входят как продолжительность пребывания их на местности в неизменном виде, так и длительность заражения атмосферы в результате испарения с почвы и поверхностей или взвихрения с пылью.
Стойкость АХОВ и ОВ на местности зависит от их химической активности и совокупности физико-химических свойств (температуры кипения, давления насыщенного пара, летучести, в определенной мере - вязкости и температуры плавления).
Стойкость АХОВ и ОВ в неизменных лабораторных условиях приближенно можно оценить по так называемой относительной стойкости Q - безразмерной величине, которая показывает, насколько конкретное отравляющее вещество при определенной температуре воздуха испаряется быстрее или медленнее, чем вода при температуре воздуха 150 С (Q = v1 / v2), где v1 - скорость испарения воды при t1 (150C); v2 - скорость испарения АХОВ или ОВ при температуре воздуха t2. Следовательно, если относительная стойкость больше единицы, то вещество испаряется медленнее, чем вода при 150С, и наоборот. С понижением температуры стойкость АХОВ увеличивается.
Следует помнить, что относительная стойкость не характеризует продолжительность поражающего действия отравляющего вещества, поскольку она определяется не только летучестью и стойкостью АХОВ и ОВ на местности, но и его токсичностью. По стойкости ОВ различают:
- стойкие ОВ (Ви-Икс, зоман, иприт), которые сохраняют свое поражающее действие в течение нескольких часов и суток;
- нестойкие ОВ (зарин, синильная кислота, фосген, хлорацетофенон), которые сохраняют поражающее действие несколько десятков минут после их применения.
Реальная стойкость АХОВ и ОВ на местности зависит от климатических и метеорологических условий, способствующих ускорению или замедлению испарения вещества. При этом наибольшее значение имеют температура воздуха и почвы, вертикальная устойчивость приземного слоя атмосферы и скорость ветра. Естественно, что в зимних условиях при инверсии и в безветренную погоду стойкость АХОВ и ОВ будет максимальной, а летом при конвекции и сильном ветре - минимальной.
Влияние характера местности на стойкость ОВ связано со структурой и пористостью почвы, ее влажностью, химическим составом, а также наличием и характером растительного покрова. На песчаной почве, лишенной растительности, стойкость будет незначительной. На глинистых почвах, покрытых зеленой растительностью, отравляющие вещества имеют, напротив, большую стойкость.