Ядерное оружие и его поражающие факторы.
Ядерное оружие - оружие массового поражения взрывного действия, основанное на использовании энергии деления тяжелых ядер некоторых изотопов урана и плутония, или (при термоядерных реакциях) синтеза легких ядер изотопов водорода (дейтерия и трития) в более тяжелые (например, - ядра изотопов гелия). Ядерными зарядами могут быть 17 снабжены боевые части ракет и торпед, авиационные и глубинные бомбы, артиллерийские снаряды и мины. Мощность ядерного взрыва измеряется в тротиловом эквиваленте. Тротиловым эквивалентом называют массу обычного взрывчатого вещества (тротила), энергия взрыва которого равна энергии взрыва данного ядерного припаса. Тротиловый эквивалент измеряется в тоннах (т), килотоннах (кт) и мегатоннах (Мт). По мощности различают следующие ядерные боеприпасы: сверхмалые (менее 1 кт), малые (1-10 кт), средние (10-100 кт), крупные (100-1000 кт) и сверхкрупные (более 1 Мт). В зависимости от решаемых задач возможно применение ядерного оружия в виде подземного, наземного, воздушного, подводного и надводного взрывов. Особенности поражающего действия ядерного оружия на население определяются не только мощностью боеприпаса и видом взрыва, но и типом ядерного устройства. В зависимости от типа заряда различают: атомное оружие (в основе которого лежит реакция деления); термоядерное оружие (с использованием реакции синтеза); комбинированные заряды и нейтронное оружие. Нейтронное оружие представляет собой малогабаритный термоядерный боеприпас мощностью до 10 кт, предназначенный в основном для поражения живой силы противника за счет действия нейтронного излучения. Нейтронное оружие относится к тактическому ядерному оружию. При ядерном взрыве на организм человека воздействуют специфические поражающие факторы: ударная волна, световое излучение, проникающая радиация, радиоактивное загрязнение местности и электромагнитный импульс. Ударная волна, световое излучение, проникающая радиация относятся к кратковременно действующим поражающим факторам. Длительно действующий фактор – радиоактивное загрязнение местности.
Воздушная ударная волна ядерного взрыва представляет собой область резкого сжатия воздуха, распространяющегося во все стороны от эпицентра взрыва со сверхзвуковой скоростью. Источником возникновения ударной волны является высокое давление в центре взрыва. Оно измеряется в килопаскалях (кПа) или килограммах силы на 1 см2 (кгс/см2 ). 1кПа = 0,01 кгс/см2 . Ударная волна вызывает травмы различной тяжести:
1. легкие поражения возникают при избыточном давлении величиной 20–40 кПа, они характеризуются контузией, ушибами, вывихами; 2. поражения средней тяжести возникают при избыточном давлении в пределах 40– 60 кПа (контузии, повреждения органов слуха, кровотечения из ушей и носа, переломы и вывихи); 18 3. тяжелые поражения возникают при избыточном давлении 60 – 100 кПа (множественные травмы, переломы, ранения внутренних органов и др.); 4. крайне тяжелые поражения наблюдаются при избыточном давлении более 100 кПа, завершаются, как правило, смертельным исходом.
Световое излучение ядерного взрыва представляет собой поток лучистой энергии, включающей ультрафиолетовое, инфракрасное и видимое излучение. Действие светового излучения в зависимости от мощности ядерного взрыва может длиться от нескольких секунд до 20 секунд. Прямое воздействие светового излучения на человека вызывает, как правило, легкие ожоги открытых участков кожи и поражение глаз.
В зависимости от величины светового импульса различают четыре степени ожога: 1 степень – световой импульс величиной до 200 кДж/м2 ; 2 степень – 200 – 400 кДж/м2 ; 3 степень – 400 – 600 кДж/м2 ; 4 степень – более 600 кДж/м2.
Ионизирующее излучение (проникающая радиация) – это поток гамма-лучей и нейтронов из зоны ядерного взрыва. За единицу измерения излучения (экспозиционной дозы) в единицах СИ принят кулон на 1 кг (Кл/кг). В практике в качестве единицы экспозиционной дозы излучения часто пользуются внесистемной единицей рентген (Р). Поглощенная доза, т. е. доза ионизирующего излучения, поглощенная тканями организма, измеряется в радах или Греях (Гр) в единицах СИ. 1 рад приблизительно равен 1 Р. 1 рад = 0,01 Гр (грей). При облучении ионизирующим излучением возникает лучевая болезнь.
Радиоактивное загрязнение местности формируется в результате осаждения частиц из радиоактивного облака наземного (или подземного) взрывов на поверхность земли в виде радиоактивных осадков, в результате чего возникает остаточное излучение. Ведущим радиационным фактором поражения является внешнее гамма-облучение, приводящее к развитию острой формы лучевой болезни. Высокая плотность загрязнения кожи радиоактивными веществами может приводить к радиационным ожогам. Попавшие в желудочно-кишечный тракт или в легкие РВ всасываются в кровь, разносятся током крови по органам и тканям. Часть радиоактивных изотопов (цезий, теллур, молибден и др.) относительно равномерно разносятся в организме и быстро выводятся из него, другие накапливаются в определенных органах и тканях (изотоп йода откладывается в щитовидной железе, стронций и барий – в костной ткани, группа лантанидов – в печеночной ткани). В порядке снижения чувствительности к действию излучения ткани распределяются следующим образом: лимфатическая ткань, лимфатические узлы, селезенка, вилочковая железа, костный мозг, половые клетки.