65. Воздействие средств поражения на промышленные объекты и людей.

Ядерное оружие – основано на использовании внутриядерной энергии, выделяющейся при цепных реакциях деления тяжелых ядер некоторых изотопов урана и плутония при термоядерных реакциях синтеза легких ядер – изотопов водорода (дейтерия и трития), гидрида (дейтерида) лития. Это оружие включает различные ядерные боеприпасы, средства управления ими и средства доставки к цели.

Всего в мире было произведено 1826 ядерных взрывов, из них только в 1961 году – 114 ядерных взрывов.

Мощность ядерных боеприпасов принято измерять тротиловым эквивалентом, то есть количеством тротила, при взрыве которого выделяется столько же энергии, сколько при взрыве данного ядерного боеприпаса.

Тротиловый эквивалент выражается в тоннах (т), килотоннах (кт) и мегатоннах (Мт). По мощности ядерные боеприпасы разделяют на сверхмалые (до 1 кт); малые (1-10 кт); средние (10-100 кт); крупные (100-1000 кт) и сверхкрупные (свыше 1 Мт). При взрыве ядерного боеприпаса за миллионные доли секунды выделяется колоссальное количество энергии, поэтому в зоне ядерных реакций температура повышается до нескольких миллионов градусов, образуя очень сильное световое излучение, а максимальное давление достигает миллиона атмосфер. Такое огромное давление, воздействуя на окружающую среду, вызывает мощную ударную волну. Наряду с ударной волной и световым излучением ядерный взрыв сопровождается интенсивным потоком нейтронов и  - квантов, называемым проникающей радиацией. Светящаяся область со временем остывает и, поднимаясь, превращается в облако взрыва. Это облако содержит огромное количество радиоактивных продуктов. По пути движения облака радиоактивные продукты из него выпадают, в результате чего происходит радиоактивное заражение воздушного пространства, местности и различных объектов на ней. Движение в воздухе электрических зарядов, возникающих под действием ионизирующих излучений, приводят к образованию электромагнитного импульса. Так формируются основные поражающие факторы ядерного взрыва. Масштабы возможных поражений зависят от мощности и вида взрывов, степени защищенности объекта, его места расположения, а также от среды, в которой произошел взрыв.

В зависимости от решаемых задач ядерный взрыв может быть в космосе или в плотных слоях атмосферы, у поверхности земли (воды) или под землей (водой). Поэтому различают высотные, воздушные, наземные и подземные взрывы.

При наземном взрыве испаряется и вовлекается в светящуюся область большое количество грунта. В эпицентре взрыва образуется конусообразная воронка, покрытая слоем шлака. Глубина воронки приблизительно составляет 20 % от ее диаметра.

Так, при мощности ядерного взрыва 18 кт возникает кратер диметром 108 м и глубиной 25м, при мощности 1Мт – диаметром 250 м и глубиной 120м, а при мощности 9 Мт – диаметр 850 м, глубина 190 м, объем поднятого в воздух грунта около 375 тыс. м³ .

Рассмотрим поражающие факторы наземного ядерного взрыва более подробно.

Ударная волна является самым мощным поражающим фактором (до 50 % энергии взрыва), так как губительно действует практически на все: людей, животных, технику, различные инженерные сооружения. Она представляет собой слой сильно уплотненного воздуха, который распространяется от центра взрыва со сверхзвуковой скоростью. Передняя граница этого слоя называется фронтом ударной волны. Основным параметром ударной волны является избыточное давление Р_ф =1кгс/см² ₍100кПа). С увеличением расстояния от центра взрыва скорость распространения ударной волны быстро падает до 340 м/с.

У незащищенных людей ударная волна вызывает два вида поражения:

- непосредственные – воспринимаются как резкий удар с метательным действием;

• косвенные – наносятся летящими обломками. При этом люди получают травмы (табл. 2).

Таблица 2 - Воздействие ударной волны на людей

Название травм		Рф (кПа)	Характерные признаки
	Легкие	20 - 40	Звон в ушах, головокружение, головная боль. Возможны вывихи и ушибы.
	Средние	40 – 60	Вывихи конечностей, контузия головного мозга, повреждение органов слуха, кровотечение из носа и ушей.
	Тяжелые	60 - 100	Сильная контузия всего организма, потеря сознания, перелом костей, возможны повреждения внутренних органов
	Крайне тяжелые	100 и более	Разрывы внутренних органов, переломы костей, внутренние кровотечение, потеря сознания

Избыточное давление, не превышающее 0,1кгс/см² (10кПа), считается для людей безопасным.

Здания и сооружения могут получать повреждения различной степени (табл. 3).

Таблица 3 - Воздействие ударной волны на здания и сооружения

Степени разрушений	Рф (кПа)	Характеристика разрушений
Полные	50 - 80	Разрушаются основные элементы здания, включая и несущие конструкции. Подвальные помещения могут сохраняться. Восстановлению не подлежат
Сильные	30 -50	Разрушение несущих конструкций и перекрытий верхних этажей, трещины в стенах и деформация перекрытий нижних этажей, разрывы трубопроводов, кабелей и разрушение линий электропередач
Средние	20-30	Разрушение крыш, внутренних перегородок, окон, обрушение части чердачных перекрытий, стен верхних этажей. Трубопроводы и кабели получают отдельные разрывы и деформацию. Восстановление возможно при капитальном ремонте.
Слабые	10-20	Разрушаются оконные и дверные заполнения и легкие перегородки, частично кровля, возможны трещины в стенах. Деформация трубопроводов и их повреждение на стыках, отдельные разрывы на ЛЭП. Требуется текущий ремонт.

При разрушении зданий и сооружений ударная волна может вызвать вторичные поражающие факторы в виде пожаров, затоплений, загазованности и заражения ядовитыми веществами. Гарантированная защита людей от ударной волны обеспечивается при укрытии их в убежищах.

Световое излучение – это совокупность 31 % видимых, 13 % ультрафиолетовых и 56 % инфракрасных лучей (около 35 % энергии взрыва). Источником светового излучения является огненный шар (диаметр 50 м-2 км), состоящий из раскаленных газов и воздуха. Поражающее действие светового излучения характеризуется световым импульсом. Это количество световой энергии, падающей на единицу освещаемой поверхности за время свечения: И=1 кал/см² = 40 кДж/м² . Наибольшим поражающим действием обладают инфракрасные лучи, порождающие мгновенные ожоги открытых участков тела, ослепление, воспламенение или обугливание различных материалов, деревянных строений и лесных массивов в радиусе нескольких десятков километров. Поражающее действие ультрафиолетовых лучей сказывается более медленно и проявляется в виде ожогов, напоминающих солнечные. Независимо от причин возникновения, ожоги разделяют по тяжести поражения организма на 4 степени (табл. 4):

Таблица 4 - Степени поражения человека световым излучением

Степень ожогов	Величина светового импульса (Кал/см2)	Характерные признаки
I степень	2-4	Болезненность, покраснение и припухлость кожи.
II степень	4-10	Образование пузырей, заполненных прозрачной белковой жидкостью
III степень	10-15	Омертвление кожи с частичным поражением росткового слоя
IV степень	15 и более	Омертвление кожи, подкожной клетчатки мышц сухожилий и кости

Защита от светового излучения проста: любая непрозрачная преграда не пропускает прямолинейно распространяющиеся лучи. Полную защиту обеспечивают убежища, противорадиационные и некоторые простейшие укрытия (блиндажи, перекрытые щели). На возникновение пожаров оказывают влияние мощность и вид взрыва, расстояние, метеоусловия, конструктивные особенности зданий и сооружений, плотность застройки, возгораемость их элементов и наличие возможных вторичных причин.

Проникающая радиация представляет собой поток нейтронов и - лучей, испускаемых из зоны ядерного взрыва (от 5 до 10 % всей энергии взрыва).

Основной величиной поражения является доза излучения. Различают экспозиционную, поглощенную и эквивалентную дозы.

Экспозиционная доза- это энергия – лучей, способная ионизировать воздух; характеризует потенциальную опасность облучения; измеряется внесистемной единицей рентген (1Р): 1Р=2,083 10⁹ пар ионов в 1 см³ воздуха

Поглощенная доза – это энергия любого вида излучения, воспринятого единицей массы вещества; измеряется внесистемной единицей рад (1 рад).

1 рад = 0,01 Дж/кг

Эквивалентная доза служит мерой опасности ионизирующего излучения для человека; измеряется внесистемной единицей бэр (биологический эквивалент рентгена – 1 бэр). 1 бэр = 0,01 Дж/кг

При определении доз следует учитывать, что облучения бывают однократными и многократными. Однократным считается облучение, полученное за первые четверо суток. Многократным – облучение, полученное за время, превышающее четверо суток. При однократном облучении человека, в зависимости от величины полученной дозы, различают 4 степени лучевой болезни (Табл. 5).

Таблица 5 - Степени лучевой болезни

Степени лучевой болезни	Величина экспозиц. дозы (рентген)	Характерные признаки
1 степень	100-200	Скрытый период 2-3 недели после чего появляется недомогание, общая слабость, тяжесть в голове, стеснение в груди. Болезнь излечима.
2 степень	200-400	Скрытый период около недели. Расстройство нервной системы, головные боли, рвота, понос, повышение температуры тела. При активном лечении может наступить выздоровление через 1,5-2 месяца.
3 степень	400-600	Скрытый период несколько часов. Сильное головокружение, рвота, понос с кровяным стулом, иногда потеря сознания, кровоизлияния, 20-70 % смертельных исходов.
4 степень	600 и более	Обычно заканчивается смертью в течение 2-х недель.

Примечание: Заболевание возникает при условии, если дозы будут получены одновременно или в течение не более 4-х суток.

Допустимые дозы облучения: 50 Р – 4-х суток;

100 Р – за 10-30 суток;

200 Р – за 3 месяца;

300 Р – за год.

Проникающая радиация может вызывать обратимые и необратимые изменения в материалах, элементах радиотехнической, электротехнической, оптической и другой аппаратуры. Некоторые элементы (алюминий, марганец, натрий, бор, кадмий, индий, серебро и др.) под действием проникающей радиации становятся радиоактивными, а это оказывает воздействие на электрические параметры элементов и схем и затрудняет ремонт и эксплуатацию аппаратуры. При дозах более 2000 рад стекла оптических приборов темнеют, окрашиваясь в фиолетово-бурый цвет, что исключает возможность их использования для наблюдения. Дозы излучения в 2-3 рад приводят в негодность фотоматериалы, находящиеся в светонепроницаемой упаковке.

Радиоактивное заражение местности, приземного слоя атмосферы, воздушного пространства, воды и других объектов возникает в результате выпадения радиоактивных веществ из облака ядерного взрыва.

В их состав входят:

- непрореагировавшая часть заряда с длительным периодом полураспада (Уран-235 – 713 млн.лет; Уран-233 – 163 тыс. лет; Плутоний-239 – 24 тыс. лет);

- осколки деления (более 90 % возникающих радиоактивных веществ) с различной продолжительностью периода полураспада (стронций-90 – 28 лет; йод-131 – 8 суток; цезий-137 – 30 лет);

- наведенная активность в грунте, вследствие воздействия потока нейтронов (алюминий-28 – 2,24 минуты; кремний –31 – 2,6 часа; натрий-24 – 15 часов; марганец-52 – 5,67 суток; кальций-45 – 163 суток).

При наземном ядерном взрыве светящаяся область касается поверхности земли и в этом месте образуется воронка выброса. Значительное количество грунта, попавшего в светящуюся область, плавится, испаряется и перемешивается с радиоактивными веществами. Все это восходящими потоками воздуха увлекается вверх. По мере охлаждения в верхних слоях атмосферы светящаяся область превращается в радиоактивное облако; испарившиеся радиоактивные вещества, охлаждаясь и конденсируясь, образуют большое количество частиц различных размеров (от десятых долей до 1000 мкм), которые называются радиоактивными осадками. Эти осадки распространяются от центра взрыва по направлению ветра и постепенно осаждаются. Крупные частицы (более 5 мкм в диаметре) выпадают на поверхность земли в первые 24 часа и наиболее опасны. Мелкие частицы (диаметром от 1 до 5 мкм) выпадают довольно медленно в течение 2-3 недель, распространяясь на огромных площадях. Мельчайшие частицы (до 1 мкм в диаметре) выпадают очень медленно, на протяжении нескольких лет, распространяясь по всему земному шару.

На местности, подвергшейся радиоактивному заражению, образуются два участка: район взрыва и след облака (рис.1).

По степени опасности зараженную местность по следу облака принято делить на следующие четыре зоны:

зона А – умеренного заражения (70-80 % площади всего следа);

зона Б – сильного заражения (10 % площади);

зона В – опасного заражения (10 % площади);

зона Г – чрезвычайно опасного заражения (2-3 %).

Рисунок 1- Зоны радиационного заражения

Таблица 6 - Характеристика зон радиоактивного заражения

Название зоны заражения		Мощность экспозиционной дозы на 1 час после ЯВ Рэкс (рентген/час)	Экспозиционная доза облучения за время полного распада радиоактивного вещества, Дэкс (рентген)	Жизнедеятельность
А	Умеренного	8-80	40-400	Работы на ОЭ не прекращаются на открытой местности, а в середине или у внутренней поверхности прекращены на несколько часов
Б	Сильного	80-240	400-1200	Работы на ОЭ прекращаются на 1 сутки, рабочие (служащие) укрываются в ЗС, подвалах и др. укрытиях
В	Опасного	240-800	1200-4000	Работы на ОЭ прекращаются от 1 до 3-4 суток, пр. персонал укрывается в ЗС
Г	Чрезвычайно опасного	более 800	более 4000 (в середине 7000)	Работы на ОЭ прекращаются на 4 и более суток, пр. персонал укрывается в убежищах

Примечание: Спад мощностей дозы через 7 часов примерно в 10 раз, через 49 часов в 100 раз

Поражающе воздействие электромагнитного импульса обусловлено возникновением напряжений и токов в проводниках различной протяженности, расположенных в воздухе, земле, на вооружении, военной технике и других объектах. Основной причиной генерации электромагнитного импульса считается взаимодействие -квантов с воздухом во фронте ударной волны и вокруг него. При наземном взрыве поражающее воздействие наблюдается на расстоянии порядка нескольких километров от центра взрыва.

66. Химическое оружие – один из видов оружия массового поражения. Его действие основано на использовании боевых токсичных химических веществ, к которым относят отравляющие вещества. 22 апреля 1915г. в районе бельгийского города Ипр немецкие войска провели первую газобаллонную атаку хлором, в результате которой в первые часы погибло около 6 тыс. человек, а 15 тыс. получили поражения различной степени тяжести. Массированное применение отравляющих веществ в первой мировой войне привело к большим потерям живой силы. Общее количество пораженных составило около 1млн. 300 тыс. человек.

По физиологическому действию отравляющие вещества делят на нервно-паралитические, кожно-нарывные, удушающие, общеядовитые, психохимические и раздражающие. Характерные признаки поражения организма человека приведены в таблице 7.

3. Таблица 7 - Признаки поражения организма человека

Характер воздействия	Представители ОВ	Характерные признаки поражения
Нервно-паралитичес- кого действия	Зарин, зоман, ви-икс	Сужение зрачков (миоз), слюнотечение, боли за грудиной, одышка, рвота, сильная потливость, спазмы в желудке, иногда рвота, судороги, паралич
	Продолжение табл.6
Характер воз-действия	Представители ОВ		Характерные признаки поражения
Кожно-нарывного действия	Иприт, азотистый иприт		Признаки обнаруживаются через 4-8 часов. При тяжелых поражениях образуются пузыри на коже, которые через 2-3 дня лопаются и образуют язвы; болезненный кашель, воспаление бронхов, потеря голоса.
Удушающего дей-ствия	Фосген, дифосген		Чувствуется запах прелого сена и неприятный сладковатый привкус во рту, жжение в горле, кашель, стеснение в груди.
Общеядовитого действия	Синильная кислота, хлорциан, окись углерода		Металлический привкус во рту, стеснение в груди, чувство сильного страха, тяжелая одышка, судороги, паралич дыхательного центра
Психохимического действия	Би-зет, СД		Вызывает расстройство движения, нарушение зрения и слуха, галлюцинации, психические расстройства (шизофрения)
Раздражающего действия	Хлорацетофенол, СИ-ЭС,СИ-ЭР, адамсит		Вызывает поражение дыхания и зрения, слезотечение, светобоязнь, насморк, крапивная сыпь

17 июня 1925 г. было подписано Женевское соглашение, запрещающее применение химического оружия. Поэтому в настоящее время в различных странах накоплено новое поколение химического оружия – бинарное, состоящее из двух нетоксичных компонентов, которые при интенсивном перемешивании образуют отравляющие вещества.

Бинарное оружие отличается большей сложностью и большей стоимостью, но зато имеет преимущества по сравнению с обычным химическим оружием:

- замаскированность производства;

- отсутствие проблемы длительного хранения;

- упрощение технологии производства.

Отравляющие вещества могут применяться в виде пара, аэрозолей и капель.

Поражение промышленных объектов происходит двумя путями:

- капельножидким - заражение остается опасным длительное время;

- поверхностным - заражение неравномерное за счет оседания пара и аэрозолей.

Поражение людей происходит при проникновении отравляющих веществ через дыхательный аппарат, кожные покровы, органы пищеварения и при ранениях зараженными осколками.

67. Биологическое (Бактериологическое) оружие предназначено для массового поражения живой силы противника, сельскохозяйственных животных и посевов сельскохозяйственных культур. Его поражающее действие основано на использовании болезнетворных микробов и токсичных продуктов их жизнедеятельности. Вызываемые ими эпидемии приносили человечеству огромные потери. Так, в 1741 г. из 27 тыс. английских солдат, участвовавших в захватнических кампаниях в Мексике и Перу, 20тыс. погибли от желтой лихорадки; в 1802 г. от этой же болезни почти полностью погибла 30 - тысячная армия генерала Леклера, направленная Наполеоном на о. Гаити для подавления восстания. В период с 1733 по 1865 гг. в войнах в Европе погибли 8 млн. человек., из них в боевых действиях погибли 1,5 млн., а 6.5 млн. погибли от инфекционных заболеваний.

Бактериологическое оружие представляет собой, вирусы, грибки, риккетсии и токсины. Эффективность действия этого оружия зависит не только от его поражающих способностей, но и от способов и средств применения.

Бактериологическое оружие применяется в виде жидких, порошкообразных рецептур и энтомологических бомб (зараженные насекомые или грызуны). В 1981г. на Кубе возникла эпидемия лихорадки денге, в результате которой заболели 344,2 тыс. человек. Причиной явились комары, искусственно зараженные возбудителем этой болезни и тайно доставленные агентами ЦРУ на Кубу.

Поражение людей возможно через органы дыхания, кожные покровы, желудочно-кишечный тракт, слизистые оболочки и укусы зараженных насекомых. Характеристика некоторых заболеваний приведена в таблице 8.

Таблица 8 - Характеристика заболеваний

Наименование Заболевания	Характеристика заболевания
Чума	Острое инфекционное заболевание. Общая слабость, озноб, головные боли, быстрое повышение температуры, затемнение сознания.
Холера	Острое инфекционное заболевание. Признаки заболевания: понос, рвота, судороги, человек быстро худеет, температура может снижаться до 35 градусов.
Ботулизм	Тяжелое заболевание, вызываемое ботулиническим токсином. Заражение происходит через пищеварительный тракт. Признаки заболевания: головная боль, расстройство зрения, паралитические явления языка, мягкого неба, гортани, лица. Без лечения наступает смерть.
Сибирская язва	Острое инфекционное заболевание, поражающее животных и людей. Заболевание в трех формах: кожной, легочной и кишечной. Появляются зудящие пятна, превращающиеся в пузыри с мутной или кровянистой жидкостью. Образуются язвы, покрывающиеся черным налетом Снижение чувствительности в области язв.

Попав в организм человека в ничтожно малых количествах, болезнетворные микробы вызывают крайне тяжелые инфекционные заболевания, заканчивающиеся при отсутствии своевременного лечения смертельным исходом либо выводом пораженного из работоспособного состояния на длительный срок.