Материал: Оценка устойчивости сельскохозяйственных объектов в условиях загрязненной местности

Поражающее действие электромагнитного импульса

Под электромагнитным импульсом понимают те электромагнитные поля, которые сопровождают ядерные взрывы. Электромагнитный импульс образуется в основном в результате комптоновского эффекта.

Продолжительность существования электромагнитного импульса примерно 150-200 мс, спектр частот его весьма широк - от единиц до сотен мегагерц.

Особенностью электромагнитного импульса, по сравнению с другими поражающими факторами ядерного взрыва, является его способность распространяться на десятки и сотни километров в окружающей среде и по различным коммуникациям (сетям электро- и водоснабжения, проводной связи и т. п.).

Электромагнитный импульс наводит высокие напряжения, которые выводят из строя линии связи и электроснабжения, аппаратуру проводной и радиосвязи. Кроме того, ЭМИ может воспламенить аппаратуру, а также вызвать поражение людей электрическим током.

Поражающее действие радиационных факторов на радиоактивно зараженной местности

Радиоактивное заражение как поражающий фактор ядерного взрыва особенно характерно для взрывов, основанных на реакции деления ядер и произведенных в воздухе у поверхности земли, на поверхности земли, под землей и на водной преграде.

Выпадение частиц грунта (при наземных и подземных взрывах) или капель воды (при взрывах на водной преграде), содержащих радиоактивные осколки деления ядер урана или плутония, начинается уже через несколько минут после ядерного взрыва и продолжается до 1-1,5 суток.

По ходу движения облака формируются его наземный след, который принято разграничивать на зоны заражения.

След радиоактивных осадков по пути движения облака имеет обычно форму эллипса (при равномерном ветре), ось которого направлена в сторону движения ветра. Ширина радиоактивного следа, как правило, в 5-10 раз меньше его длины.

Рассматривая поражающее действие радиоактивных продуктов ядерного взрыва на человека, целесообразно выделять 2 периода: период формирования следа, когда происходит выпадение радиоактивных частиц из облака ядерного взрыва, и период сформировавшегося следа, когда радиоактивные осадки уже выпали на землю.[6]

4. Характеристика радиоактивных излучений

Радиоактивными (ионизирующими) излучениями называются излучения, возникающие при самопроизвольном распаде ядер атомов некоторых химических элементов (урана, радия и т.п.), приводящем к изменению их атомного номера и массового числа.

К основным видам радиоактивных излучений относятся α, ß, γ- излучения, а также нейтронное излучение.

α-излучение представляет собой поток положительно заряженных частиц (α частица - это ядро гелия, состоящее из 2-х протонов и 2 нейтронов), обладает наибольшей ионизирующей и наименьшей проникающей способностью, внешнее облучение практически безвредно, попадание этих частиц внутрь организма очень опасно.

ß-излучение представляет собой поток частиц, отрицательно заряженных. (ß-частица - это излученные электрон или позитрон). Ткань одежды задерживает до 50% ß-частиц; на глубину до 1 мм проникает 20-25% частиц, попавших непосредственно на кожу. При попадании их внутрь - опасно.

γ-излучения - это электромагнитное излучение, выпускаемое ядрами атомов при радиоактивных превращениях. γ-лучи испускаются квантами (порциями), не имеют электрического заряда, поэтому ионизирующая способность значительно ниже, чем у предыдущих излучений. Но зато обладают большой проникающей способностью и распространяются на расстоянии до 1000 м и поэтому очень опасны при внешнем облучении.

Нейтронное излучение представляет собой поток нейтронов. Скорость их распространения может достигать 20 000 км/сек. Так как нейтроны не несут электрического заряда, они легко проникают в ядро атомов и захватываются ими. Нейтроны легко проникают в живые ткани и поэтому оказывают сильное поражающее действие при внешнем и внутреннем облучении. [2]

. Острая лучевая болезнь. Степени и стадии заболевания

Острая лучевая болезнь - это патологическое состояние, причиной которого является повреждающее воздействие радиации на организм человека.

Для появления и дальнейшего развития патологических симптомов доза излучения должна превышать 1 Гр. В случае, если количество поглощенного радиоактивного вещества было меньшим, то развивается так называемая острая лучевая травма, которая является, по сути, лабораторным симптомом, диагностируемым по изменениям общего анализа крови.

Современные ученые выделяют следующие степени тяжести:

·        Средняя степень: доза поглощенной радиации находится в диапазоне от 2 до 4 Гр;

·        Тяжелая степень: количество поступившей в организм ионизирующей энергии от 4 до 6 Гр;

·        Очень тяжелая: интенсивность облучения превышает 6 Гр (как правило, в этом случае пострадавший погибает).

Характерной особенностью течения ОЛБ является фазность (стадии или периоды в течении заболевания). Различают 4 периода в течении ОЛБ при любой степени тяжести:

. Начальный период (первичная реакция на облучение);

. Скрытый период (период мнимого благополучия);

. Разгар болезни (период выраженных клинических проявлений);

. Период разрешения болезни (с полным или частичным выздоровлением, а в крайне тяжелых случаях - летальным исходом). В момент облучения пострадавший никаких ощущений не испытывает.

Начальный период наступает либо сразу после облучения в самых тяжелых случаях, либо через 1-10 часов, в зависимости от дозы облучения. Длительность его от нескольких часов до 2-3 суток. Характеризуется этот период следующими симптомами: появляется общая слабость, головная боль, головокружение, раздражительность, сухость во рту и горле, тошнота и рвота, которая является прогностическим признаком, т.е. чем выраженнее и чаще рвота, тем прогноз менее благоприятен, т.е. человек получил большую дозу облучения, и болезнь будет протекать тяжело или очень тяжело.

В это время появляется покраснение кожи лица, слизистой оболочки глаз, частый пульс, понижение артериального давления, в крови повышенное количество лейкоцитов, может быть повышении е температуры тела.

Скрытый (латентный) период (или период мнимого благополучия) продолжается в зависимости от тяжести поражения (т.е. дозы облучения), от нескольких дней до 2-4 недель, иногда до 5. Чем короче скрытый период, тем тяжелее будет клиническое течение болезни. В этом периоде при любой степени болезни самочувствие пострадавшего улучшается, все симптомы начального период чаще всего исчезают совсем или значительно ослабляются, температура тела нормализуется. Пострадавший не чувствует себя больным, работоспособность восстанавливается, самочувствие, общее состояние нормализуются.

Период разгара болезни характеризуется ухудшением общего состояния больного, у которого вновь появляется головная боль, тошнота, поносы или запоры, боли в животе, нарастает общая слабость, падает вес, повышается температура тела до 38-40°. Больные вялы, угнетены, апатичны, отказываются от еды, появляется выпадение волос, на коже и слизистых оболочках множественные точечные кровоизлияния. Наблюдаются кровотечения из внутренних органов (легочные, желудочные, кишечные, почечные и т.п.). Появляются кровоизлияния и язвы в полости рта, на деснах и языке. Имеет место частый пульс, понижение артериального давления. Характерны изменения со стороны крови: прогрессирующее снижение количества эритроцитов, гемоглобина (анемия), лейкоцитов (вследствие чего резко снижаются защитные свойства организма), тромбоцитов (понижается свертываемость крови, способствующая кровотечениям), СОЭ значительно ускорена. В период разгара болезни часто возникают инфекционные осложнения вследствие угнетения иммунологических процессов.

При благоприятном течении болезни период разгара сменяется периодом восстановления. Протекает он длительно, до 5-6 месяцев. Постепенно все симптомы затухают, уменьшается общее самочувствие, нормализуется температура, прекращается кровоточивость и выпадение волос, повышается вес тела, восстанавливается картина крови (количество эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов приходит в норму). Благоприятному исходу ОЛБ способствует своевременное и правильное лечение, уход за больным. [3]

Выраженность симптомов ОЛБ, прогноз и сроки выздоровления зависят от интенсивности поражения ионизирующей радиацией и от состояния организма пострадавшего.

. Источники аварийно - химически опасных веществ ( АХОВ по Тюменской области)

Очаг поражения аварийно - химически опасными веществами (АХОВ) - это территория, на которой вследствие воздействия АХОВ произошло массовое поражение людей, растений и сельскохозяйственных животных. Следовательно, очаг поражения образуется во внутренней части зоны химического заражения АХОВ, при этом имеет неидентичные с последней границы. Размеры ЗХЗ прямо зависит от количества АХОВ на объекте в момент возникновения катастрофы и обратно зависит от величины токсодозы (мг*мин/л), их токсических и физико-химических свойств, характера местности и метеоусловий. ЗХЗ АХОВ характеризуется шириной и глубиной распространения зараженного облака.

Источники химической опасности в случае аварий на опасных производственных объектах

1.      залповые выбросы АХОВ <#"864800.files/image004.gif">

Табл.1. Предварительные расчеты

Материал стен: КС;

Толщина наружных стен(см) - 25 = 475 кгс/м²;

Толщина внутренних стен(см) - 12 = 238 кгс/м²;

Площадь стен от 1 - 1 до 6 - 6 =29м²;

Площадь стен от А-А до Ж-Ж = 34,8м².

Коэффициент защиты К_З для помещений укрытий в одноэтажных зданиях определяется по формуле:

К_З= 0,65 * К₁ * К_СТ * К_ПЕР ,

V₁ *К_СТ *К₁ + (1- К_Ш)*(К₀ *К_СТ+1)*К_ПЕР *К_М

Где К1- коэффициент, учитывающий долю радиации, проникающей через наружные стены и принимается по формуле:

К1= 360⁰

360+∑ ai

Где α_i - плоский угол с вершиной в центре помещения, против которого расположена i-тая стена укрытия, град. При этом учитываются наружные и внутренние стены здания, суммарный вес 1м² которых в одном направлении менее 1000 кгс;

К_ПЕР - кратность ослабления первичного излучения перекрытием, определяемая по табл. 29;

V₁ - коэффициент, зависящий от ширины и высоты помещения и принимается по табл. 29;

Ко- коэффициент, учитывающий проникание вторичного излучения в помещение вторичного излучения и определяемый согласно п. 6.5^* настоящих норм;

Км- коэффициент, учитывающий снижения дозы радиации в зданиях, расположенных в районе застройки, от экранирующего действия соседних строений, принимаемый по табл. 30;

Кш- коэффициент, зависящий от ширины здания и принимаемый по позиции 1 табл.29.

При этом учитываются наружные и внутренние стены здания, суммарный вес , 1 м² которых в одном направлении менее 1000 кгс. Так как суммарный вес менее 1000, то ∑α_i = 360⁰.

К₁ = 360⁰ =0,9;

⁰+360

К_СТ - кратность ослабления стенами первичного излучения в зависимости от суммарного веса ограждающий конструкций, определяется по табл. 28;

К_СТ:

G α₁ = 763 кгс/м²

700 120

800 250

Δ₁ =100 Δ₂ =130

Δ = Δ₂ = 130 =1,3

Δ₁ 100

= 700+ 63

+63*1,3=201,9;

1)      G α₂ =801 кгс/м²

250

500

Δ₁ =100 Δ₂ =250

Δ = Δ₂ = 250 =2,5

Δ₁ 100

=800 + 1

+1*2,5=252,5;

3)      G α₃ =343кгс/м²

8

350 12

Δ₁ =50 Δ₂ =4

Δ = Δ₂ = 4 =0,08

Δ₁ 50

=300+43

8+43*0,08=11,44;

4)      G α₄ = 337кгс/м²

8

350 12

Δ₁ =50 Δ₂ =4

Δ₁ 50

=300+37

+37*0,08=10,96.

 α₁,α₃=100⁰;

α₂,α₄=80⁰.

К_ст=К_СТ1*α1+ К_СТ2*α2+ К_СТ3*α3+ К_СТ4*α4

α1+ α2+ α3+ α4

К_ст==116.

К_пер - кратность ослабления первичного излучения перекрытием, определяется по таб. 28.

кгс/м²

6

350 8,5

Δ₁ =50 Δ₂ =2,5

Δ = Δ₂ = 2,5 =0,05

Δ₁ 50

=300+12

,4+12*0,05=6,6.

V₁ - коэффициент, зависящий от ширины и высоты помещения

V₁ =0,078.

1)      2 0,06

3 0,04

Δ₁ =1 Δ₂ = - 0,02

Δ = Δ₂ = -0,02 =-0,02

Δ₁ 1

,9 = 2+0,9

,06+0,9*(-0,02)=0,042

)        2 0,16

3 0,09

Δ₁ =1 Δ₂ = - 0,07

Δ = Δ₂ = -0,07 =-0,07

Δ₁ 1

,9=2+0,9

,16+0,9(-0,07)=0,097

)        3 0,042

6 0,097

Δ₁ =3 Δ₂ = 0,055

Δ = Δ₂ = 0,055=0,018

Δ₁ 3

= 3+1

,042+0,018*2=0,078.

Ко- коэффициент, учитывающий проникание вторичного излучения в помещение вторичного излучения.

Ко=0,09а

а = S_o ,

S_n

Где S_o - площадь оконных и дверных проёмов

S_n - размер помещения

а = 5+8+12+10/120=0,29

Ко = 0,09*0,29=0,026.

Км- коэффициент, учитывающий снижения дозы радиации в зданиях, расположенных в районе застройки, от экранирующего действия соседних строений, принимаемый по табл. 30;

Так как ширина зараженного участка 60м,то по табл.30 К_м =0,85.

Кш- коэффициент, зависящий от ширины здания и принимаемый по позиции 1 табл.29.

Так как ширина здания равно 12м,то Кш = 0,24.

К_З = 0,65 * К₁ * К_СТ * К_ПЕР =

V₁ *К_СТ *К₁ + (1- К_Ш)*(К₀ *К_СТ+1)*К_ПЕР *К_М

= 0,65 * 0,9* 116 * 6,6 = 448/25,2 = 17,7

,064*107,2*0,91+(1-0,24)*(0,32*107,2+1)*4,3*0,8

К_З = 17,7, что меньше 50, следовательно наше здание не соответствует требованиям ПРУ. Необходимо провести мероприятия в соответствии с пунктом 2.56 СНиП.

)        Укладываем мешки с песком вокруг здания. Объём массы песка равен 2200 кгс/м³. Ширина мешка 0,5м,следовательно дополнительный вес стены 1100 кгс/м². Изменение во 2 колонке таблицы к весу наружных стен +1100.

)        Сокращение S оконных проёмов на 50%. Изменение проводим в 3 колонке у наружных стен и коэффициент К_о.

)        Насыпаем дополнительный слой грунта 10см=180кгс/м².

Табл.2. Дополнительные расчеты

Так как суммарный вес против углов больше 1000, то сумма α_i =0.

К₁ = 360⁰ = 10;

⁰+0

К_ст находим по наименьшему Gα.

Наименьшим является Gα₄= 1355кгс/м²

Gα₄= 1355кгс/м²

1500 ≥10000

Δ₁ =200 Δ₂ = 2000

Δ = Δ₂ = 2000=10

Δ₁ 200

=1300+55

8000+55*10=8550

К_ст =8550.

Ко- коэффициент, учитывающий проникание вторичного излучения в помещение вторичного излучения.