Лекція №2, 3. Характеристика осередків ураження в умовах надзвичайних ситуацій
Мета лекції: Вивчити основні уражаючі фактори, які можуть виникати в умовах надзвичайних ситуацій, та наслідки їх дії на людей і об’єкти господарювання.
Навчальні питання:
1. Ядерна зброя та її уражаючі фактори. Осередки ураження.
2. Осередок ураження при аваріях на вибухонебезпечних об’єктах.
3. Хімічні зброя і СДЯР. Осередок хімічного ураження.
4. Біологічна зброя. Осередок біологічного ураження
5.Осередок ураження при землетрусах
6. Осередок ураження при повенях.
Література: 1, с. 66-118
2 , с. 108-198
1. Ядерна зброя та її уражаючі фактори. Осередки ураження
1.1. Класифікація ядерної зброї
Ядерна зброя – це зброя масового знищення , яка використовує енергію ядерних реакцій.
За характером реакції ядерна зброя поділяється на:
-
-
-
У ядерних боєприпасах застосовується реакція поділу ядер урану -235, плутонію-239. У термоядерних боєприпасах застосовують як паливо важкі ізотопи водню – дейтерій і тритій. Термоядерна зброя малої потужності має назву «нейтронна». Вона має підвищену проникаючу радіацію з великим відсотком нейтронного випромінювання.
Потужність ядерних боєприпасів вимірюється тротиловим еквівалентом.
Тротиловий еквівалент –
За потужністю ядерні боєприпаси умовно поділяються на:
малі – потужністю до 15кТ;
середні – потужністю 15-100кТ;
великі – потужністю до 100-500кТ;
надвеликі – потужністю більше 500кТ.
Вибухи ядерної зброї поділяються на: повітряні, наземні, надводні, підводні, підземні, висотні (атмосферні).
Висотні вибухи призначені для ушкодження радіолокаторів, засобів зв’язку. Повітряні вибухи призначені для ураження міст. Підземні вибухи призначені для руйнування підземних споруд (КП, шахти ПУ ракет). Наземні вибухи призначені для радіоактивного забруднення місцевості.
Ядерна зброя має 5 уражаючих факторів: ударна хвиля, світлове випромінювання, проникаюча радіація, радіоактивне забруднення місцевості, електромагнітний імпульс.
1.2. Уражаючі фактори ядерного вибуху, їх дія на людей, будови та споруди
Ударна хвиля – це ділянка сильного стиснення повітря , що поширюється у всі сторони від центра вибуху з надзвуковою ( > 350 м /с ) швидкістю ((1260 км/год.).
Уражаюча дія ударної хвилі
ΔРф – надмірний тиск – це різниця між нормальним атмосферним тиском і тиском у фронті ударної хвилі. Надмірний тиск ΔРф вимірюється в кПа або кг/см2 . 1 кг /см2 = 100 кПа.
Швидкісний напір ΔРШ – це динамічне навантаження, яке створюється потоком повітря, вимірюється в паска лях. Тиск на людину відчувається як удар. Він створює в тілі людини хвилю стиснення, яка поширюється в органах зі швидкістю 1500м/с. тканини не встигають відреагувати і пошкоджуються. Тривалість дії ударної хвилі вимірюється секундами.
Внаслідок дії ударної хвилі відбуваються масові ураження людей, тварин, рослин, руйнування й ушкодження будов і споруд. В таблиці 1 показано надмірний тиск ударної хвилі в залежності від відстані до центра вибуху і потужності ядерного заряду.
Таблиця 1.
Потужність боєприпасу, кТ |
Надлишковий тиск, Δ РФ , кг/см2 |
|||||||||
5 |
2 |
1 |
0,7 |
0,6 |
0,5 |
0,4 |
0,3 |
0,2 |
0,1 |
|
Відстань до центру вибуху, км |
||||||||||
100 |
0,4 |
0,68 |
1 |
1,4 |
1,6 |
1,7 |
2,1 |
2,6 |
3,8 |
6,5 |
0,62 |
0,92 |
1,2 |
1,5 |
1,7 |
1,9 |
2,2 |
2,5 |
3,2 |
5,2 |
|
200 |
0,51 |
0,86 |
1,2 |
1,6 |
1,8 |
1,9 |
2,5 |
2,9 |
4,4 |
7,9 |
0,79 |
1,15 |
1,5 |
1,8 |
2 |
2,2 |
2,6 |
3 |
3,8 |
6,4 |
|
300 |
0,58 |
0,98 |
1,37 |
1,85 |
2,07 |
2,27 |
2,8 |
3,35 |
4,95 |
9,1 |
0,9 |
1,35 |
1,7 |
2,1 |
2,3 |
2,55 |
2,93 |
3,6 |
4,4 |
7,3 |
|
500 |
0,69 |
1,15 |
1,7 |
2,3 |
2,6 |
3 |
3,4 |
4,2 |
6 |
11,5 |
1,05 |
1,6 |
2,1 |
2,6 |
2,8 |
3,2 |
3,6 |
4,4 |
5,5 |
9 |
|
1000 |
0,9 |
1,5 |
2,2 |
3 |
3,3 |
3,6 |
4,3 |
5 |
7,5 |
14,3 |
1,35 |
2 |
2,9 |
3,5 |
3,6 |
4 |
4,5 |
5,4 |
7 |
11,2 |
|
Примітка: Чисельник – для повітряного, знаменник – для наземного вибуху
В залежності від надмірного тиску пошкодження можуть бути:
легкі при тиску 0,2 - 0,4 кг/см2 (тимчасові порушення слуху, загальна контузія, вивихи, легкі травми);
середні при тиску 0,4 - 0,6 кг/см2 (серйозні контузії, кровотечі з носа);
важкі при тиску 0,6 - 1 кг/см2 (сильні контузії всього організму, переломи, сильні кровотечі);
дуже важкі при тиску більше 1 кг/см2 (може призвести до смертельних наслідків).
Територія,
Зовнішньою межею осередку ядерного ураження вважається умовна лінія, де надмірний тиск ΔРФ ударної хвилі становить 0,1 кг/см2 (рис.1.)
Рис.1. Зони осередку ядерного ураження
Осередок ядерного ураження поділяється на 4 зони:
Ступінь можливих руйнувань конкретних будівель і споруд або обладнання від ударної хвилі визначається в основному надмірним тиском (таблиці 2,3).
Таблиця 2. Ступінь руйнувань об’єктів залежно від надмірного тиску
ударної хвилі, ΔРФ , кг/см2
Об’єкти руйнувань |
Ступінь руйнувань |
|||
повне |
сильне |
середнє |
слабке |
|
Цегляні будівлі |
0,35-0,45 |
0,25-0,35 |
0,15-0,25 |
0,08-0,15 |
Дерев'яні будівлі |
0,2-0,3 |
0,12-0,2 |
0,08-0,12 |
0,06-0,08 |
Споруди з металевим і залізобетонним каркасом |
0,6-1,0 |
0,4-0.6 |
0,2-0.4 |
0,1-0,2 |
Водопровідні башти |
0,5-1,0 |
0,3-0,5 |
0,2-0,3 |
0,08-0,2 |
Трактори |
0,7 |
0,6-0,7 |
0,4-0,6 |
0,3-0,4 |
Комбайни |
0,4 |
0,25-0,4 |
0,15-0,25 |
0,08-0,15 |
Повітряні ЛЕП |
0,7-0,8 |
0,3-0,7 |
0,1-0,3 |
0,07-0,15 |
Підвальні приміщення |
0,6-0,8 |
0,4-0,6 |
0,3-0,4 |
0,25-0,3 |
Таблиця 3. Радіуси зон (км) руйнування лісу від впливу вибухової хвилі при