К типовым радиационно-опасным объектам следует отнести: атомные станции (АС), предприятия по изготовлению ядерного топлива, по переработке отработанного топлива и захоронению радиоактивных отходов, научно-исследовательские и проектные организации, имеющие ядерные реакторы, ядерные энергетические установки на транспорте.
Возможные аварии на АЭС и других радиационно-опасных объектах классифицируют по двум признакам:
*по типовым нарушениям нормальной эксплуатации;
*по характеру последствий для персонала, населения и окружающей среды.
Радиационное воздействие на персонал и население в зоне радиоактивного заражения определяется дозами внешнего и внутреннего облучения людей.
Основные поражающие факторы радиационных аварий:
*воздействие внешнего облучения;
*внутреннее облучение от попавших в организм человека радионуклидов;
*радиационное воздействие, как за счет внешних источников излучения, так и за счет внутреннего облучения;
*комбинированное воздействие как радиационных, так и нерадиационных факторов (механическая травма, термическая травма, химический ожог, интоксикация и др.).
При авариях на АЭС значительная часть продуктов деления ядерного топлива находится в парообразном или аэрозольном состоянии. Воздействие радиоактивного загрязнения окружающей среды на людей в первые часы и сутки после аварии определяется внутренним облучением в результате вдыхания радионуклидов из облака и внешним облучением от радиоактивного облака и радиоактивных выпадений на местности, а также поверхностным загрязнением в результате осаждения радионуклидов из облака выброса. В последующем, в течение многих лет, вредное воздействие и накопление дозы облучения у людей будет обусловлено вовлечением в биологическую цепочку выпавших радионуклидов и употреблением загрязненных продуктов питания и воды.
Таким образом, после аварии основным источником радиационной опасности является внешнее облучение. Ингаляционное поступление радионуклидов в организм можно исключить при правильном и своевременном применении средств защиты органов дыхания.
Хотя количество радионуклидов в активной зоне реактора велико, реальную опасность при аварии на АС представляют только выброшенные из реактора радионуклиды. Доля выброса радионуклидов зависит от многих факторов, включая конструкцию реактора, состояние активной зоны, историю аварийного процесса и многое другое. Особенно опасны аварии на АС со взрывом, когда разрушение ядерного энергетического реактора может привести не только к радиоактивному загрязнению больших площадей, но и к образованию ударной волны.
2.3 Аварии на пожароопасных и взрывоопасных объектах
Пожаром принято называть неконтролируемое горение вне специального очага, сопровождающееся уничтожением материальных ценностей и создающее угрозу для жизни людей.
Взрыв - это процесс быстрого превращения вещества, сопровождающийся выделением большого количества энергии в малом объеме.
Важной характеристикой взрыва является скорость распространения взрывчатого превращения по объему взрывающегося вещества. В зависимости от величины этой скорости различают «простое» горение, дефлаграционный взрыв и детонацию. При детонации наибольшая скорость распространения пламени.
Аварии и катастрофы, связанные с взрывами, являются наиболее опасными и непредсказуемыми. При мощных взрывах образуются обширные очаги поражения, в пределах которых разрушаются здания, сооружения, техника, получают травмы и гибнут люди. Взрывы часто сопровождаются пожарами (или являются их следствием).
К пожароопасным объектам относят объекты, на которых имеются горючие вещества, т. е. практически все объекты производственного и социального назначений.
Потенциально опасными пожароопасными и взрывоопасными объектами (ПВОО), с точки зрения возможности взрыва, являются:
· хранилища и склады взрывчатых веществ (ВВ), горюче-смазочных материалов, нефте-, газо- и продуктопроводы;
· различные производства на предприятиях химической, нефтеперерабатывающей, фармацевтической и т. д. промышленностей;
· мельничные элеваторы, элеваторы, деревообрабатывающие предприятия, ткацкое производство и т. п. (мучная, древесная, хлопковая пыль);
· средства перевозки ВВ, горючих веществ железнодорожным, водным, автомобильным транспортом
Для возникновения горения необходимо наличие трех факторов: горючего вещества, окислителя и источника воспламенения. Окислителем обычно является кислород воздуха; источник воспламенения - пламя другого горящего тела, искры, нагретые тела.
Важное значение для горения и воспламенения имеет концентрация газов и паров в воздухе. Диапазон горения и воспламенения характеризуется нижним и верхним пределами взрываемости. Они являются важнейшей характеристикой взрывоопасности горючих веществ.
Среди горючих веществ выделяют легковоспламеняющиеся вещества - способные воспламеняться от кратковременного воздействия источника с низкой энергией (пламени спички, искры).
Пространство, в котором развивается пожар, условно можно разделить на три зоны: зона горения (очаг пожара), зона теплового воздействия и зона задымления.
Чрезвычайные ситуации, создающиеся на ПВОО, часто осложняются тем, что многие взрывоопасные вещества ядовиты или образуют при сгорании химически опасные вещества (ХОВ).
По специфическому запаху, цвету, вкусу, действиям на слизистые оболочки глаз, носа, дыхательных путей можно определить в воздухе (дыме) наличие опасных веществ. Характерные признаки таких веществ представлены на рисунке 3.
Рис.3. Характерные признаки опасных веществ
При взрыве на ПВОО поражение людей и повреждения различной степени могут происходить как от прямого воздействия ударной волны, так и косвенно - от летящих обломков, камней, осколков стекла и т.п.
Возникающие в результате взрывов пожары приводят к термическим (ожоги тела, верхних дыхательных путей, глаз) и механическим (переломы, ушибы, черепно-мозговые травмы, осколочные ранения, комбинированные поражения) повреждениям здоровья человека, а горение пластмасс и синтетических материалов - к образованию различных концентраций ХОВ. Характер и степень поражения людей зависят от степени их защищенности.
Наиболее опасны пожары в административных зданиях, так как внутренние стены облицованы панелями из горючего материала, а потолочные плиты выполнены из горючих древесных плит.
2.4 Аварии на транспорте
Сегодня любой вид транспорта представляет потенциальную опасность. Технический прогресс снизил степень безопасности жизнедеятельности человека.
Транспортная авария (ТА) - авария на транспорте, повлекшая за собой гибель людей, причинение пострадавшим тяжелых телесных повреждений, уничтожение и повреждение транспортных сооружений и средств или ущерб окружающей природной среде. Обычно ТА различают по видам транспорта:
· железнодорожная авария;
· авиационная катастрофа;
· дорожно-транспортное происшествие (ДТП);
· аварии на водном транспорте и др.
Поражающие факторы, сопровождающие все ТА, зависят как от вида транспорта, так и от вида транспортируемого груза.
ЧС на железной дороге могут вызвать столкновения поездов, их сход с рельсов, пожары и взрывы. ЧС на ж/д транспорте приводит к травмированию и гибели людей, повреждению и уничтожению материальных ценностей, нанесению ущерба окружающей природной среде.
Поражающими факторами во время пожара в пассажирском поезде являются: дым, открытый огонь, высокая температура, отравляющие вещества, возникающие в процессе горения, а также удары о конструкции вагонов, что может привести к ушибам, переломам или гибели пассажиров.
Чаще всего в результате ДТП транспортные средства резко останавливаются после удара или опрокидывания; деформируются, происходит заклинивание дверей, нередки пожары, взрывы, выбросы опасных веществ. Транспортное средство с людьми может оказаться в воде, в лавине, селевом потоке и т.д.
Основными факторами травмирования и гибели людей при ЧС на авиатранспорте являются силы, возникающие при ударе воздушного судна при падении, пожар, взрыв, отравляющие газы, декомпрессия.
ЧС на станциях, в тоннелях, в вагонах метрополитена возникают в результате: столкновения и схода с рельсов поездов; пожаров и взрывов; разрушения несущих конструкций эскалаторов; обнаружения в вагонах и на станциях посторонних предметов, которые могут быть отнесены к категории взрывоопасных, самовозгорающихся и токсичных веществ; падения пассажиров с платформы на пути.
2.5 Аварии на гидродинамически-опасных объектах
Гидротехнические сооружения - это гидроэлектростанции (ГЭС), дамбы, шлюзы, объекты для забора воды для водоснабжения и орошения, объекты рыбозащиты и др.
Весьма опасно разрушение плотин, так как при этом действуют два фактора: волна прорыва и зона затопления, каждый из которых представляет опасность для людей.
Поражающий фактор - волна прорыва гидротехнического сооружения. Параметр поражающего воздействия - скорость волны прорыва, глубина волны прорыва, температура воды, время существования волны прорыва. Минимальные значения параметров поражающего воздействия волны прорыва, которые сохраняют поражающий эффект: статистическое давление потока воды не менее 0,2 кг/см2 (20 кПа), с продолжительностью действия не менее 0,25 ч и скоростью потока не менее 2 м/с.
Разрушительное действие волны прорыва заключается в движении больших масс воды с высокой скоростью и таранного действия всего того, что перемещается вместе с водой (камни, доски, бревна, различные конструкции). Высота и скорость волны прорыва зависят от гидрологических и топографических условий реки. Поражающее действие волны прорыва гидродинамического объекта связано с распространением с большой скоростью воды, создающей угрозу возникновения техногенной чрезвычайной ситуации.
Характер воздействия поражающего фактора определяется гидродинамическим давлением потока воды, уровнем и временем затопления, деформацией речного русла, загрязнением гидросферы, почв, фунтов, размыванием и переносом фунтов.
Объектами поражающего воздействия волны прорыва могут быть: население, городские и сельские строения, сельскохозяйственные и промышленные объекты, элементы инфраструктуры, домашние и дикие животные, окружающая природная среда.
Показателями последствий поражающего воздействия волны прорыва являются: число погибших, пораженных и пострадавших людей; время поражающего воздействия (мин., ч, сут.); площадь зоны воздействия (км2); площадь зоны отселения (эвакуации); затраты на проведение аварийно- спасательных работ; экономический ущерб; социальный ущерб; экологический ущерб.
Характер и масштабы поражающего действия волны прорыва определяются:
· резким изменением уровня воды в нижнем и верхнем бьефах при разрушении напорного фронта сооружения;
· ударным действием масс воды, перемещающихся с большой скоростью;
· ослаблением прочностных характеристик грунта в основании сооружений вследствие фильтрации и насыщения его водой;
· размывом и перемещением больших масс грунта;
· перемещением с большими скоростями обломков разрушенных зданий и сооружений и их таранного воздействия;
· объемом перемещаемых вод.
2.6 Аварии на коммунально-энергетических сетях
Наиболее распространенными являются аварии в системах водоснабжения, канализации, газо-, энерго- и теплоснабжения.
Каждая вторая авария происходит на сетях и объектах теплоснабжения. Каждая пятая авария случается на сетях водоснабжения и канализации.
Увеличение аварийности связано с низким уровнем подготовки систем жизнеобеспечения и эксплуатации в холодный период года, необеспеченностью запасами топлива для котельных, дизельных электростанций и других коммунальных объектов, со значительным физическим износом основных фондов коммунальной инженерной инфраструктуры городов.
3. Защита персонала и населения
Предупреждение чрезвычайных ситуаций - это комплекс мероприятий, проводимых заблаговременно и направленных на максимально возможное уменьшение риска возникновения чрезвычайных ситуаций, а также на сохранение здоровья людей, снижение размеров ущерба окружающей среде и материальных потерь в случае их возникновения
Гражданская защита - комплекс мероприятий направленных на защиту людей от поражающих воздействий аварий, катастроф, стихийных бедствий и их последствий, обеспечение смягчения этих воздействий, оказание людям помощи в условиях чрезвычайных ситуаций включает:
· оповещение населения;
· эвакуационные мероприятия;
· меры по инженерной защите населения;
· меры радиационной и химической защиты;
· меры медицинской защиты.
Главные меры человека по борьбе с авариями и катастрофами должны быть направлены на их профилактику и предупреждение. Принятые меры либо полностью исключают, либо локализуют техногенные аварии и катастрофы. В основе таких мер лежит обеспечение надежности технологического процесса.