Реферат: Радиоактивное заражение и ядерное поражение
/>Радиоактивноезаражение возникает в результате выпадения радиоактивных веществ из облакаядерного взрыва. Основныеисточники радиоактивности: продукты деления веществ (многочисленныерадиоактивные изотопы), составляющихядерное горючее; наведенная активность, возникающая в результате воздействияпотока нейтронов ядерноговзрыва на некоторые химические элементы, входящие в состав грунта (натрий,кремний и др.); некоторая частьядерного горючего, которая не участвует в реакции деления и попадает в виде мельчайшихчастиц в продукты взрыва.
Излучение радиоактивныхвеществ состоит из альфа-, бета- и гамма-лучей. Наибольшей проникающей способностью обладают гамма-лучи.
Особая опасность радиоактивного зараженияопределяется его особенностями: большая площадь поражения — тысячи и десяткитысяч квадратных километров; длительность сохранения поражающего действия — дни, недели, а иногда и месяцы.
Зоны радиоактивного заражения образуются врайоне ядерного взрыва и на следе радиоактивного облака. Наибольшая зараженностьместности наблюдается при наземных взрывах. При наземном взрыве огненный шаркасается земли, значительная часть грунта испаряется и захватывается огненнымшаром. Радиоактивные вещества оседают на расплавленных частицах грунта, врезультате чего образуется мощное радиоактивное облако. В течение 7-10 миноблако поднимается, достигает своей максимальной высоты и под действиемвоздушных потоков перемешается, а радиоактивные частицы выпадают (осаждаются)из него на землю в течение 10-20 ч. Таким образом, происходит радиоактивноезаражение местности.
При воздушном и высотном взрывах огненный шарне касается поверхности земли. При этом почти вся масса радиоактивных продуктовв виде очень мелких частиц уходит в стратосферу и только небольшая частьостается в тропосфере, а из нее они выпадают в течение 1-2месяцев. Изстратосферы они выпадают на землю в течение 5-7 лет. За это время частицыуносятся на большие расстояния и распределяются на огромных площадях.Считается, что они опасного заражения не образуют.
Форма следа радиоактивного облака (рис. 1) зависитот направления и скорости ветра. На равнинной местности при неменяющемся понаправлению и скорости ветре радиоактивный след имеет форму вытянутого эллипса.Степень радиоактивного заражения местности характеризуется уровнем радиации наопределенное время после взрыва и экспозиционной дозой радиации, полученной завремя от начала заражения до времени полного распада радиоактивных веществ.Уровнем радиации называется мощность экспозиционной дозы (Р/ч) на высоте 0,7-1м над зараженной поверхностью.
/>/>
Естественные процессы непрерывного распадарадиоактивных продуктов приводят к снижению уровня радиации с течением временипо уравнению:
Рt = Р1t -1,2
где Рt — уровень радиациив любое заданное время Е после взрыва, Р/ч,
P1 — уровень радиации через 1 час после взрыва, Р/ч.
t — время, прошедшее послевзрыва, ч.
Особенно быстро падает уровень радиации впервые часы после взрыва.
В зависимости от степени радиоактивного заражения ивозможных последствий внешнего облучения в районе ядерного взрыва и в следерадиоактивного облака выделяют зоны (А, Б, В и Г) умеренного, сильного,опасного и чрезвычайно опасного заражения. При оценках радиационной обстановкиграницы зон принято характеризовать уровнем радиации на 1 и на 10 ч послевзрыва.
А. ЗОНА УМЕРЕННОГО ЗАРАЖЕНИЯ: экспозиционная доза излучения за время полного распадаколеблется от 40 до 400 Р. Уровень радиации на внешней границе зоны через 1 чпосле взрыва — 8 Р/ч, через 10 ч — 0,5 Р/ч. В этой зоне работы на объектахобычно не прекращаются
Б. ЗОНА СИЛЬНОГО ЗАРАЖЕНИЯ: экспозиционная доза за время полного распада от 400 до1200 Р. Уровень радиации на внешней границе через 1 ч — 80 Р/ч, через 10 ч — 5Р/ч. Работы на объектах прекращаются сроком до 1 суток, люди укрываются взащитных сооружениях ГО или в подвалах.
В. ЗОНА ОПАСНОГО ЗАРАЖЕНИЯ: экспозиционная доза на внешней границе до полногораспада -1200 Р, на внутренней границе — 4000 Р. Уровень радиации на внешнейгранице через 1 ч — 240 Р/ч, через 10 ч — 15 Р/ч. Работы в зоне прекращаются насрок от I до 4 сут. Люди укрываются в защитных сооружениях ГО.
Г. ЗОНА ЧРЕЗВЫЧАЙНО ОПАСНОГО ЗАРАЖЕНИЯ: экспозиционная доза на внешней границе за время до полногораспада — 4000 Р, уровень радиации через 1 ч — 800 Р/ч, через 10 ч — 50 Р/ч.Работы в зоне прекращаются на 4 и более суток. Люди укрываются в убежищах.
В условиях сильного заражения спад радиоактивногоизлучения до безопасного для людей уровня радиации может продолжатьсядлительное время. Чтобы обеспечить условия для производственной работы,требуется произвести дезактивацию территории предприятия или ее важнейшихучастков, сооружений, станков, агрегатов и другого оборудования. Дезактивациядостигается удалением радиоактивных веществ с зараженных поверхностей путемсмывания или сметания.
/>
Очагом ядерного поражения называется территория, в пределах которой произошлимассовые поражения людей, сельскохозяйственных животных, растений и (или)разрушения и повреждения зданий и сооружений.
Одновременное прямое и косвенное действие всехпоражающих факторов ядерного взрыва на людей утяжеляет степень поражения. Такоеодновременное действие может увеличить степень разрушения зданий, сооружений,оборудования и т. д. Однако соотношение отдельных видов поражений и разрушенийнепостоянно: в зависимости от конкретных условий, мощности и вида взрыва ономожет меняться в широких пределах. Так, с увеличением мощности взрываувеличивается площадь разрушения зданий и при прочих равных условиях поражаетсябольшее количество людей. В зависимости от метеорологических условий изменяетсястепень поражения световым излучением. При ядерных взрывах малой мощностивоздействие проникающей радиации на людей значительнее, чем воздействие ударнойволны и светового излучения.
В качестве критерия для определения границ зоночага ядерного поражения принято избыточное давление во фронте ударной волны.Внешней границей очага ядерного поражения является условная линия на местности,где избыточное давление ударной волны — 10 кПа (0,1 кгс/см2). Такоеизбыточное давление считается безопасным для незащищенных людей.
/>Для определения возможногохарактера разрушений и установления объема спасательных и других неотложныхработ (СиДНР), обусловленных воздействием ударной волны, очаг ядерного пораженияусловно делят на 4 зоны (см. Рис. 2).
/>ЗОНА ПОЛНЫХРАЗРУШЕНИЙ возникает там, гдеизбыточное давление в ударной волне достигает 50 кПа и более. Обычно оназанимает =12% площади очага поражения. В ней полностью разрушаются жилые ипромышленные здания и противорадиационные укрытия. Вокруг эпицентра разрушаютсяубежища, повреждаются сети коммунально-энергетического хозяйства. В пределахзоны до 75% убежищ сохраняется. В зоне образуются сплошные завалы. Пожары взоне полных разрушений не возникают, т.к. воспламенившиеся от световогоизлучения постройки и предметы будут разбросаны и засыпаны обломками, а пламя — сбито ударной волной. Будет наблюдаться только горение и тление в завалах.
В этой зоне у незащищенных людей возникаюткрайне тяжелые травмы, которые характеризуются широким диапазоном поражений(повреждение внутренних органов, переломы костей, шок, контузии, кровоизлиянияв мозг).
В данной зоне величина светового импульса превышает 2000 кДж/м2, что приводит к оплавлению,обугливанию материалов. Люди, находящиеся открытой местности, привоздействии светового излучения получают крайне тяжелые ожоги. Поражающеедействие проникающей радиации на них достигает 500 Р и более. При наземномядерном взрыве отмечается также сильное радиоактивное заражение местности врайоне центра взрыва.
Для этой зоны характерны массовые потери средине укрытого населения. Непораженными останутся люди, находящиеся в хорошооборудованных и достаточно заглубленных убежищах. В зоне полных разрушенийспасательные работы проводятся в очень сложных условиях и включают расчисткузавалов и извлечение людей из заваленных убежищ. Условия для работы медицинскихформирований крайне неблагоприятны.
ЗОНА СИЛЬНЫХ РАЗРУШЕНИЙ образуется при избыточном давлении в ударной волне от 50до 30 кПа и составляет-10% площади очага. Наземные здания и сооружения восновном будут иметь сильные разрушения;убежища, подземные сети и большинство противорадиационных укрытий сохранятся.Подвалы в зданиях не повреждаются, если их перекрытия выдержат статическуюнагрузку от завалов. Образуются местные завалы. Возможно возникновение сплошныхпожаров и даже огненных штормов. Большие потери среди незащищенного населенияот первичных и вторичных поражающих факторов. Люди, находящиеся на открытойместности, от ударной волны получают повреждения средней тяжести. На них можетвоздействовать световой импульс 2000 — 1600 кДж/м2, что можетпривести к возникновению ожогов III — IV степени. В этой зоне возможно отравление людей угарнымгазом.
Основное содержание СиДНР в этой зоне:расчистка завалов, тушение пожаров, спасение людей из заваленных убежищ ипротиворадиационных укрытий, а также из разрушенных и горящих зданий. Работамедицинских формирований затруднена.
ЗОНА СРЕДНИХ РАЗРУШЕНИЙ характеризуется избыточным давлением во фронте ударнойволны от 30 до 20 кПа и занимает -18% площади очага. Деревянные здания будутсильно или полностью разрушены, каменные — получат средние и слабые разрушения.Убежища, противорадиационные укрытия и подвалы полностью сохранятся. На улицахотдельные завалы. От светового излучения массовые загорания горючих материалов,приводящие к образованию сплошных пожаров.
Люди, находящиеся вне укрытий, от воздействияударной волны получают легкие и средней степени тяжести травмы. Однако величинасветового импульса все еще продолжает быть очень высокой, что обусловливаетвозможность возникновения у людей, находящихся на открытой местности, ожогов. Вэтой зоне возможно отравление людей угарным газом. Люди, получившиетравматические повреждения легкой степени и не имеющие ожогов, способныоказывать первую медицинскую помощь в порядке само- и взаимопомощи исамостоятельно выходить из очага.
СиДНР в зоне средних разрушений — тушение пожаров,спасение людей из-под завалов, из разрушенных и горящих зданий. Условия работымедицинских формирований ограничены.
ЗОНА СЛАБЫХ РАЗРУШЕНИЙ при давлении от 20 до 10 кПа, занимает до 60% очага.Здания получают слабые разрушения, в некоторых местах образуются отдельныезавалы. Отдельные пожары. Люди, находящиеся в этой зоне, вне укрытий, могутполучить травмы от падающих обломков и разрушающегося стекла, ожоги; в укрытияхпотери отсутствуют.
Основные спасательные работы в этой зонепроводятся с целью тушения пожаров и спасения людей из частично разрушенных игорящих зданий. Условия для работы медицинских формирований относительноблагоприятны.
За пределами перечисленных зон здания исооружения могут получать незначительные повреждения остекления, оконных рам,дверей, кровли. Люди могут получать легкие ранения и ожоги, но в ограниченномчисле, и население способно самостоятельно оказать помощь пострадавшим иустранить повреждения.
При оценке очага поражения следует такжеучитывать, что при наземном ядерном взрыве на его территории от эпицентравзрыва в сторону направления ветра возникают зоны заражения местностирадиоактивными веществами с большими мощностями доз ионизирующего излучения.
В результате воздействия ударной волны и светового излучения на объектах нефтедобывающей,нефтеперерабатывающей, химической, целлюлозно-бумажной промышленности, на базахи складах горючих и ядовитых веществ могут возникнуть вторичные поражающиефакторы (пожары, взрывы емкостей с горючими материалами, зараженностьтерритории ядовитыми веществами и т.д.), что значительно осложнит обстановку вочаге.
В очаге ядерного поражения медицинскиеформирования могут приступить к работе, как правило, после тушения пожаров,расчистки завалов и вскрытия убежищ и подвалов. Пострадавшие, находящиеся вразрушенных убежищах, укрытиях и подвалах, имеют преимущественно закрытогохарактера травматические повреждения, вне укрытий — комбинированные поврежденияв виде ожогов и открытых травм. В местах выпадения радиоактивных веществвероятны лучевые поражения.
Следует учитывать, что деление очага на зоныразрушений условно и имеет своей целью облегчить общее ориентированиеформирований ГО в обстановке.