2.6.1 Осередок хімічного ураження

Поширення у навколишньому середовищі сильнодіючих отруйних речовин (СДОР) утворює зону хімічного зараження та осередок хімічного ураження.

Зоною хімічного зараження називається територія, на якій склалася вражаюча концентрація СДОР.

Осередок хімічного ураження це територія, на якої внаслідок хімі-чної аварії виникли масові ураження людей, сільськогосподарських тварин та рослин.

Зона хімічного зараження і осередок хімічного ураження характери-зуються розмірами, а також типом СДОР, концентрацією, щільністю зара-ження і стійкістю. Концентрація – це кількість хімічної речовини в одиниці об’єму повітря. Вимірюється в міліграмах хімічної речовини, яка знахо-диться в літрі повітря (мг/л), або(що чисельно те ж саме – в грамах на кубі-чний метр повітря). Концентрацію, за якої виявляються уражаючі власти-вості отруйної речовини, називають бойовою концентрацією, величина її залежить від токсичності хімічної речовини.

70

Щільність зараження – це кількість небезпечної хімічної речовини, яка припадає на одиницю площі. Вимірюється в грамах хімічної речовини на квадратний метр поверхні (г/м²). Щільність зараження характеризується зараженістю території, ґрунту, будов, споруд. Таке зараження нерівномір-не, залежить від умов застосування чи аварійного потрапляння хімічної речовини і може бути від кількох до десятків грамів на 1 м².

Стійкість хімічної речовини на місцевості – це тривалість уража-

ючої дії на людей, сільськогосподарських тварин, рослини і лісові наса-дження, які знаходяться на зараженій території.

Межі зони хімічного зараження та осередку хімічного ураження ви-значаються пороговими токсичними концентраціями СДОР, які виклика-ють початкові симптоми ураження і залежать від багатьох чинників:

розміру району розливу СДОР; кількості вилитої СДОР; рельєфу місцевості; щільності забудови; стану атмосфери;

напрямку та швидкості вітру; наявності та характеру зелених насаджень.

Заражене повітря з парами і аерозолями затримується в населених пунктах, лісах, садах, високостеблових сільськогосподарських культурах, у долинах, ярах. Тому при організації захисту населення це потрібно врахо-вувати.

Всю територію осередку хімічного ураження можна умовно розділи-ти на дві зони: зону безпосереднього потрапляння в навколишнє середо-вище отруйних речовин, токсинів, фітотоксикантів чи СДОР і зону поши-рення парів і аерозолів цих речовин.

У зоні безпосереднього потрапляння небезпечних речовин виділя-ються пари і аерозолі, утворюючи первинну хмару зараженого повітря. Поширюючись у напрямку вітру, вона здатна уражати людей, тварин і рос-лини на території в кілька разів більшій, ніж безпосередньо уражена хіміч-ною речовиною. Частина небезпечних хімічних речовин осідає на місцево-сті у вигляді крапель і під час випаровування утворює повторну хмару за-раженого повітря, яка переміщується за вітром і створює зону поширення парів отруйних або сильнодіючих отруйних речовин. Тривалість уражаю-чої дії первинної хмари зараженого повітря відносно невелика, але на міс-

71

цевості можуть створюватися ділянки застою зараженого повітря. У таких випадках тривалість вражаючої дії зберігається більш тривалий час.

Поведінка небезпечних хімічних речовин у повітрі на місцевості ха-рактеризується їх стійкістю.

Стійкість визначається часом (хвилини, години, доби), що минув з моменту надходження хімічної речовини, після закінчення якого ця речо-вина вже не є небезпечною для рослин, тварин, а люди можуть перебувати в осередку хімічного зараження без засобів захисту.

Стійкість хімічних речовин залежить від температури повітря, наяв-ності атмосферних опадів, фізичних і хімічних властивостей речовини.

Розрізняють стійкість за дією парів і дією крапель хімічних речовин. Хімічні речовини, які перебувають у повітрі у вигляді пари і туману, виявляють уражаючу дію доти, поки їх концентрація не знизиться до без-

печної.

Небезпечні хімічні речовини в краплинно-рідинному стані зберіга-ють свої уражаючі властивості значно довше: від кількох годин до кількох місяців. Влітку стійкість таких речовин може коливатися від кількох годин до кількох діб, а в холодний час року – від кількох тижнів до кількох міся-ців.

На стан хімічного осередку зараження і стійкість небезпечних хіміч-них речовин дуже впливають метеорологічні умови (температура, вітер, опади).

Від температури залежить швидкість випаровування отруйних речо-вин із зараженої території. З підвищенням температури швидкість випаро-вування краплинно-рідинних хімічних речовин збільшується і, відповідно, тривалість дії їх на місцевості зменшується.

Внаслідок зниження температури випаровування відбувається пові-льніше і, відповідно, стійкість хімічної речовини на забруднений дільниці збільшується.

Тривалість існування осередку хімічного зараження також зале-

жить від фізичних властивостей хімічних речовин і, зокрема, від темпера-тури їх кипіння. Чим вища температура кипіння хімічної речовини, тим повільніше вона випаровується і, відповідно, тим вища її стійкість на міс-цевості. Чим вища леткість хімічної речовини, тим вища концентрація її пари в повітрі. Але хмара зараженого повітря під впливом тих же темпера-турних умов швидко розсіюється, початкова концентрація небезпечної ре-

72

човини в ній весь час знижується, і з часом вона втрачає свої уражаючі властивості.

На процес розсіювання зараженої хмари дуже впливає вертикальний стан атмосфери.

Розрізняють три різновиди вертикальної стійкості повітря: конвекція, інверсія та ізотермія.

При конвекції нижні шари повітря нагріваються сильніше, ніж верхні (йдеться про висоту 1…30 метрів). Конвекція виникає при ясній погоді, невеликої швидкості вітру вдень. Цей режим сприяє швидкому розсіюван-ні хмари зараженого повітря.

Інверсія спостерігається коли верхні шари повітря тепліші, піж при-земні шари. Інверсія виникає вночі при ясній погоді, малій швидкості віт-ру; цей режим перешкоджає розповсюдженню хмари зараженого повітря по висоті і сприяє збереженню високих концентрацій СДОР в приземних шарах повітря.

Ізотермія характеризується рівномірною температурою повітря по висоті і спостерігається в хмарну і (або) вітряну погоду.

Вид вертикальної стійкості повітря можна встановити за даними таб-

лиці 2.15.

Таблиця 2.15 – Категорія стійкості атмосфери

Швидкість			Час доби
		День			Ніч
(V10) вітру
			Наявність хмарності
на висоті
10 м, м/с	Відсутня	Середня	Суцільна	Відсутня	Середня	Суцільна
0…0,5	Ін	Ін	Із	К	К	Із
0,6…2	Ін	Ін	Із	К	К	Із
2,1…4	Ін	Із	Із	К	Із	Із
Більше 4	Із	Із	Із	Із	Із	Із

Позначення: К – сильно нестійка (конвекція); Із – нейтральна (ізо-термія); Ін – дуже стійка (інверсія)

Напрямок і швидкість вітру значно впливають на тривалість збере-ження і дальність поширення зараженого повітря. Сильний вітер (понад 6 м/с) швидко розсіює заражену хмару і збільшує випаровування краплинно-рідинних хімічних речовин із зараженої ділянки. У результаті цього кон-центрація парів хімічної речовини в повітрі й тривалість дії отруйних ре-човин на ділянці місцевості зменшується. При слабкому вітрі (до 4 м/с) і

73

відсутності висхідних потоків повітря заражена хмара поширюється за віт-ром, зберігаючи уражаючі концентрації на значну глибину до (кількох де-сятків кілометрів).

Великий дощ, механічно вимиваючи хімічні речовини з ґрунту й змиваючи їх із поверхні, може за порівняно короткий строк значно знизити щільність зараження. Сніг, який випав на заражену ділянку, створює умови для тривалого зберігання уражаючих властивостей небезпечних хімічних речовин.

Підвищення рельєфу перешкоджає руху зараженого повітря, але сут-тєво не впливає на стійкість зараження. Загальне підвищення місцевості в напрямку руху хмари зменшує глибину поширення парів хімічної речови-ни. У глибоких видолинках, ярах при вітрі, спрямованому перпендикуляр-но до них, заражене повітря застоюється. Якщо ж напрямок вітру близький до осі яру, хмара, переміщуючись вздовж нього, проникає на велику гли-бину.

Якщо хмара зараженого повітря рухається через ліс, то глибина по-ширення хімічних речовин різко зменшується, так само як і їхня концент-рація.

У лісі, на полях з високостебловими сільськогосподарськими куль-турами можуть утворюватися зони тривалого застою хімічних речовин. Таке явище може бути і в населених пунктах: заражене повітря, обтікаючи населений пункт, розсіюється в ньому і може на тривалий час утворювати застій зараженого повітря.

На ґрунті, поверхні будов, споруд, техніці краплі отруйних речовин починають випаровуватися, вбиратися, що, у свою чергу, впливає на три-валість їхньої дії на зараженій ділянці. На твердому ґрунті випаровування хімічних речовин із зараженої поверхні прискорюється. На пухкому ґрунті, а також на шпаруватих матеріалах відбувається вбирання або всмоктуван-ня небезпечних речовин, що призводить до підвищення їх стійкості. Але одночасно відбувається повільне розкладання хімічних речовин за рахунок взаємодії з вологою (гідроліз), яка завжди є в ґрунті і часто в шпаруватих матеріалах.