2 курс-20251107T190057Z-1-001 / Война / Учебное пособие Безопасность жизнедеятельности

Характеристика чрезвычайных ситуаций взрыво- и пожароопасного характера

Характер последствий производственной аварии зависит от ее вида и масштаба, особенностей предприятия и обстоятельств, при которых она произошла. Как правило, наиболее опасными следствиями крупных аварий являются взрывы и пожары, в результате которых разрушаются или повреждаются производственные или жилые здания, техника и оборудование, гибнут и получают различные поражения люди.

Объекты, на которых производятся, хранятся, транспортируются взрывоопасные продукты, называются взрыво- и пожароопасными объектами. К ним относится также железнодорожный и трубопроводный транспорт.

Аварийные зоны могут охватывать большие территории. Зона объемного взрыва при аварии на газопроводе в Башкирии (июнь 1989 г.) составила около 2 км2, произошло разрушение 1 км железнодорожного пути, 2 км контактной сети, 30 опор, 2 пассажирских составов (37 вагонов), сгорел участок леса, погибло 871 и ранено 339 чел.

Взрывы на промышленных предприятиях обычно сопровождаются обрушениями и деформациями производственных помещений, транспортных линий, выходом из строя технологического оборудования, энергосистем и утечкой ядовитых веществ; при взрывах на атомных станциях - выбросом радиоактивных веществ в атмосферу и загрязнением ими больших территорий.

Последствия производственных аварий, вызванных взрывом, по своему характеру аналогичны последствиям взрывов боеприпасов. Наиболее часто наблюдаются:

взрывы котлов, аппаратов, продукции и полуфабрикатов на химических предприятиях;

паров бензина на нефтеперерабатывающих заводах;

муки на мельничных комбинатах;

пыли на зерновых элеваторах и др.

Взрывная ударная волна при производственных авариях и на транспорте может вызвать большие людские потери и разрушения сооружений. Размеры зон поражения возрастают с увеличением мощности взрыва. Степень и характер разрушения зданий и сооружений определяются избыточным давлением во фронте ударной волны.

Пожары на промышленных предприятиях, нефтепромыслах, в городах и других населенных пунктах особенно опасны тем, что, в отличие от стихийных пожаров, окислителем здесь, кроме кислорода, могут быть химические соединения, содержащие кислород (селитры,

201

перхлораты, порох, термит, целлулоид и др.) и отдельные химические элементы (фосфор, бром, хлор и др.).

К взрыво- и пожароопасным веществам относится целый ряд топливных материалов, в основном углеводородов (ацетилен, бутан, метан, пропан, этан, этилен). Пожары в зданиях и сооружениях характеризуются быстрым повышением температуры, задымлением помещений, распространением огня скрытыми путями. Наибольшие трудности при организации тушения пожаров возникают на нефтеперерабатывающих и химических предприятиях со взрывоопасной технологией. Основными причинами, определяющими число потерь, являются:

масштабы пожара и мощность взрыва,

характер и плотность застройки населенных пунктов,

огнестойкость зданий и сооружений,

метеоусловия (скорость ветра, осадки и т.д.),

время суток,

плотность населения в зоне действия поражающих факторов и др.

Особенно массовыми потери могут быть в местах скопления людей в закрытых помещениях (вагоны электропоездов и метро, театры, концертные залы, гостиницы, общежития и др.). При взрывах и пожарах в замкнутом пространстве (шахты, гостиницы и т.п.) почти у всех находящихся там людей возможны ожоги.

Пожары в населенных пунктах делят на:

отдельные (горит одно или несколько зданий),

массовые (горит до 20% зданий),

сплошные (горит до 90% зданий).

Они возникают при нарушении правил техники безопасности, неисправности электропроводки, во время землетрясений, ураганов и т.д. Пожары наносят большой материальный ущерб, вызывают ожоги, травмы (вторично), отравления угарным газом, оказывают на население отрицательное морально-психологическое воздействие.

Особенности оказания первой помощи пораженным в чрезвычайных ситуациях на транспортных, дорожно-транспортных объектах, при взрывах и пожарах

Принципы оказания медицинской помощи пораженным на месте любой катастрофы и во время их транспортировки едины. В период изоляции, когда пострадавшие в зоне ЧС предоставлены сами себе, основной принцип их поведения - оказание само- и взаимопомощи.

В ЧС взаимопомощь со стороны лиц, сохранивших психологические и физические силы, заключается в извлечении пораженных из потерпевших аварию транспортных средств, размещении их по воз-

202

можности дальше от охваченного пламенем транспортного средства или очага возгорания на нем.

Первую помощь в зоне происшествия в порядке взаимопомощи оказывают также случайные свидетели ЧС или жители близлежащих населенных пунктов.

Чрезвычайные ситуации, связанные с выбросом аварийно опасных химических веществ (АОХВ)

В настоящее время невозможно представить ни один вид человеческой деятельности, прямо или косвенно не связанный с влиянием на организм химических веществ, количество которых составляет десятки тысяч и продолжает непрерывно расти. В их числе ядохимикаты (пестициды, гербициды), препараты бытового назначения (краски, лаки, растворители, синтетические моющие средства), лекарственные вещества, химические добавки к пищевым продуктам, косметические средства и т.п.

Бурное развитие химической промышленности, внедрение химической технологии во многие отрасли народного хозяйства и в сферу быта создают химическое загрязнение среды обитания и серьезную угрозу здоровью населения, приводят к значительным экономическим потерям (заболевания и гибель животных, экологически связанных с человеком, например рыб, ухудшение пищевых свойств сельскохозяйственных растений и многое другое). Промышленные источники вредных для человека веществ, которые могут быть как активными (функционирующие механизмы, приборы, агрегаты, а также сам человек), так и пассивными (материалы, покрытия и другие объекты), способны выделять в воздух десятки токсичных агентов. Например, в производстве витаминов в воздухе рабочей зоны обнаружено более 30, а в производстве шин (при вулканизации) - более 100 вредных для организма химических соединений. Следует отметить, что поступление различных ядовитых веществ из заводских труб и городского транспорта в воздушные бассейны многих больших городов подчас достигает опасного уровня.

Так, только за одни сутки крупный нефтеперерабатывающий завод может выбросить в атмосферу до 520 т углеводородов, 1,8 т сероводорода, 600 т оксида углерода, 310 т сернистого газа, а выхлопные газы автомобилей, этих, по сути дела, химических фабрик на колесах, содержат на 1 т сжигаемого горючего от 12 до 24 кг оксидов азота, от 0,3 до 5 кг аммиака и углеводородов, до 5% оксида углерода. С увеличением удельного веса воздушного транспорта возрастает опасность авиационных выхлопных газов: один реактивный самолет оставляет

203

после взлета и при посадке ядовитый шлейф, равный по объему выхлопным газам 7 тыс. автомашин. Следует также иметь в виду, что в реки, озера, моря постоянно проникают ядовитые вещества из воздуха и почвы. К примеру, половина пестицидов, находящихся в океане, попала в него из воздуха. Они способны сохраняться в воде в течение многих лет и создавать опасность вредного воздействия на людей.

В настоящее время в мире производится более 1 млн. наименований химических веществ, 600 тыс. из которых имеют широкое применение. Ежедневное производство химических веществ увеличилось с 1 млн. тонн в начале 30-х гг. XX в. до сотен миллионов тонн. Из-за роста химического производства увеличивается и вероятность аварий, связанных с неконтролируемым выбросом ядовитых химических веществ в окружающую среду, в результате чего ей часто наносится непоправимый ущерб.

Определение и классификация аварийно опасных химических веществ

Всередине 60-х гг. XX в. на железнодорожной станции Горький произошла утечка хлора, имевшая тяжелые последствия для населения

иокружающей среды. Это послужило толчком для разработки перечня группы опасных для человека химических веществ, названных сильнодействующими ядовитыми веществами (СДЯВ).

В80-е годы был разработан перечень из 107 наименований. К ним относят акрилонитрил, аммиак, бромистый метил, мышьяковистый водород, окислы азота, сероводород, сероуглерод, сернистый ангидрид, синильную кислоту, фосген, фосфор треххлористый, хлор, хлористый метил, этиленоксид и др. Однако данный перечень оказался мало пригоден из-за чрезмерной перегруженности ядовитыми веществами. В этот перечень были включены такие вещества, как метанол, дихлорэтан, фенол, находившиеся под контролем службы техники безопасности. Для большинства химически опасных веществ отсутствовали токсические характеристики. Следовательно, невозможно было делать прогнозы о масштабах зон заражения и планировать защитные мероприятия.

Позднее был разработан перечень ядовитых веществ по классам опасности. Впоследствии перечень СДЯВ был сокращен до 34 наименований. Но и в нем отсутствовали токсические характеристики многих веществ.

Аварии последних лет показали, что ЧС могут возникать не только в результате распространения химических веществ в атмосфере, но и при их попадании в водоемы. В этих случаях наибольшую опас-

204

ность представляют ядовитые вещества, имеющие высокую температуру кипения и хорошую растворимость в воде. Возникла необходимость разработки нового названия для опасных химических веществ, которые приводят к ЧС. В результате в государственных стандартах вместо термина «сильнодействующие ядовитые вещества» (СДЯВ) был введен термин «аварийно химически опасные вещества» (АХОВ), впоследствии замененный на «аварийно опасные химические вещест-

ва» (АОХВ). Таким образом, к АОХВ относят только вещества, ко-

торые могут представлять опасность в аварийных ситуациях.

АОХВ - это опасное химическое вещество, применяемое в промышленности и в сельском хозяйстве, при аварийном выбросе которого может произойти заражение окружающей среды в поражающих живой организм концентрациях (токсодозах).

Основными особенностями АОХВ являются:

способность переноситься по направлению ветра на большие расстояния вызывать поражения людей на значительном удалении от места аварии.

объемность поражающего действия, заключающаяся в том, что зараженный АОХВ воздух способен проникать в негерметизированные помещения, создавая опасность поражения находящихся в них людей.

большое разнообразие АОХВ, что затрудняет, если не исключает, возможность создания фильтрующего противогаза, обеспечивающего защиту от всех этих веществ.

способность многих АОХВ вызывать поражение не только в результате непосредственного действия на человека, но и через зараженную воду, пищевые продукта, окружающие предметы.

Наличие большого количества АОХВ, принадлежащих к различным классам химических соединений, различных по физикохимическим свойствам и характеру биологического действия, определяет необходимость объединения их в группы по наиболее важным общим признакам.

По физическим свойствам АОХВ классифицируются на:

твердые и сыпучие вещества, летучие при температуре до 40°С (гранозан, меркуран и др.);

твердые и сыпучие вещества, нелетучие при обычной температуре хранения (сулема, фосфор, мышьяк и др.);

жидкие летучие, хранимые под давлением, сжатые и сжиженные газы:

подгруппа А - аммиак, оксид углерода; подгруппа Б - хлор, диоксид серы, сероводород, фосген, метил-

205

бромид;

жидкие летучие, хранимые в емкостях без давления: подгруппа А - нитро- и аминосоединения, циановодород;

подгруппа Б - нитрилакриловая кислота, никотин, тиофос, метафос, сероуглерод, тетраэтилсвинец, дифосген, дихлорэтан, хлорпикрин;

дымящие кислоты: серная, азотная, соляная, плавиковая и др. Классификация АОХВ по степени опасности приведена в табли-

це 8.1.

По степени воздействия на организм человека химические вещества делятся на 4 класса (табл. 8.1):

I класс - чрезвычайно опасные;

II класс - высоко опасные;

III класс - умеренно опасные;

IV класс - малоопасные.

КI классу относятся:

некоторые металлы (например, ртуть, свинец, кадмий, цинк) и их соединения;

вещества, содержащие циангруппу, - цианистый водород, синильная кислота и ее соли, нитриты;

соединения фосфора;

галогеноводороды - водород хлористый, водород фтористый, водород бромистый;

хлоргидриды - этиленхлоргидрин, этилхлоргидрит;

некоторые другие соединения, например, фосген, оксид этилена. Ко II классу относятся:

минеральные и органические кислоты - серная, азотная, соляная;

щелочи - аммиак, едкий натрий;

серосодержащие соединения - сульфиды, сероуглерод и т.д.;

некоторые спирты и альдегиды кислот - формальдегид, метиловый спирт;

органические и неорганические нитро- и аминосоединения - анилин, нитробензол;

фенолы, крезолы и их производные.

Кумеренно опасным (III класс) и малоопасным (IV класс) относятся все остальные химические соединения.

206

Таблица 8.1 Характеристика классов опасности аварийно-опасных химических ве-

ществ (ГОСТ 12.1.007-76)

Фитотоксиканты

Особую группу АОХВ представляют фитотоксиканты - токсичные химические вещества (рецептуры), предназначенные для поражения различных видов растительности.

Вмирных целях фитотоксиканты применяются в соответствующих дозах в сельском хозяйстве для борьбы с сорняками, для удаления листьев с растительности в целях ускорения созревания плодов или облегчения сбора урожая (например, хлопка).

Взависимости от характера физиологического действия на растения и целевого назначения они подразделяются на:

гербициды, предназначенные для воздействия на травянистую растительность, злаковые и овощные культуры;

арборициды - для повреждения древесно-кустарниковой растительности;

207

альгициды - для уничтожения водной растительности;

дефолианты - приводят к опаданию листьев с деревьев, кустов;

десиканты - поражают растительность путем высушивания ее на корню;

стерилянты - вызывают стерилизацию поверхностного слоя почвы.

Фитотоксиканты небезопасны и для человека. Так, в 1961-1975 гг. американцы применяли во Вьетнаме табельные (состоящие на вооружении) фитотоксиканты: «оранжевую», «белую» и «синюю» рецептуры. В результате было уничтожено от 40 до 100% посевов бананов, риса, картофеля, папайи, помидоров. Из 150 видов птиц осталось лишь 18. Один вид черных крыс был вытеснен другим, являющимся разносчиком чумы в Южной и Юго-Восточной Азии. Вместо безвредных комаров появились комары - переносчики малярии. Более 2 млн. человек подверглось воздействию ядохимикатов. Из них 3,5 тыс. погибли в момент их применения. У оставшихся в живых поврежден наследственный аппарат: в среднем на четырех новорожденных приходится один урод или недоношенный. Увеличилась частота заболеваний лимфоидных и других органов, развиваются расстройства ЦНС. Произошли значительные изменения крови, печени, повысился процент раковых заболеваний крови и других органов.

Химически опасные объекты

Предприятия народного хозяйства, производящие, хранящие и использующие АОХВ, при аварии на которых может произойти массовое поражение людей, животных и растений являются химически опасными объектами (ХОО).

К ХОО относятся заводы по производству АОХВ и азотных удобрений, нефтехимические заводы, предприятия отраслей, использующих АОХВ (целлюлозно-бумажной, текстильной, металлургической, пищевой, мясомолочной и т.д.). Крупными запасами хлора, аммиака, фосгена, синильной кислоты, сернистого ангидрида, располагают химические, перерабатывающие комбинаты, заводы минеральных удобрений, пивзаводы, кондитерские, молочные заводы.

В последние годы значительно возросло производство и потребление жидкого аммиака на производящих и перерабатывающих предприятиях (предположительно 70 тыс. тонн, а на припортовых базах - до 130 тыс. тонн).

По данным И.К. Широкого (1999) химически опасные регионами России являются:

республика Башкортостан;

области Воронежская, Волгоградская, Саратовская, Самарская

208

Тульская, Нижегородская, Пермская, Кемеровская, Архангельская, Ленинградская;

города Челябинск, Екатеринбург, Новосибирск, Иркутск, Москва, Невинномысск.

Определение и причины химических аварий Химическая авария - непланируемый и неуправляемый выброс

(пролив, россыпь, утечка) АОХВ, отрицательно воздействующий на человека и окружающую среду.

Аварии могут возникнуть в результате:

нарушений технологии производства на химическом предприятии;

при нарушении техники безопасности на объектах хранения химических веществ или объектах уничтожения химического оружия;

в ходе войны или вооруженного конфликта;

в результате террористического акта.

По данным Н.И.Патрикеевой, в нашей стране причинами химических аварий являются:

в 58% случаев неисправности оборудования,

в 38% - ошибки операторов,

в 6% - ошибки при проектировании производств.

Классификация аварийных ситуаций

аварии на производственных площадках;

аварии на транспортных коммуникациях (в основном на железных дорогах).

АОХВ хранятся и транспортируются в специальных герметично

закрытых резервуарах. При этом в зависимости от условий хранения АОХВ может быть в газообразном, жидком и твердом агрегатном состоянии. Наибольшая потенциальная опасность возникновения аварийных ситуаций с АОХВ на производственных площадках существует на складах и наливных станциях, где сосредоточены сотни и тысячи тонн АОХВ.

Аварийные ситуации при транспортировке АОХВ сопряжены с более высокой степенью опасности. Например, в стране ежемесячно перевозится около 60 тыс. тонн сжиженного хлора. Жидкого хлора на железных дорогах страны находится одновременно более 700 цистерн, причем часто в пути находятся одновременно около 100 цистерн, содержащих до 5000 т сжиженного хлора. Как правило, в сборные маршруты может входить от 2 до 8 цистерн. Грузоподъемность железнодорожных цистерн: для хлора - 47, 55 и 57 т; для аммиака - 30 и 45 т; соляной кислоты - 52 и 59 т; фтора - 20 и 25 т.

209

Наиболее характерными причинами аварийных выбросов (проливов) АОХВ на железных дорогах являются:

опрокидывание цистерн с нарушением герметичности;

трещины в сварных швах;

разрыв оболочки новых цистерн;

разрушение предохранительных мембран;

неисправность предохранительных клапанов и протечка из арматуры.

При разливе жидкого АОХВ на подстилающую поверхность

(земля, бетонное или другое покрытие) происходит его испарение, скорость которого определяется летучестью вещества (способность переходить в газообразное состояние) и метеорологическими условиями (температура воздуха, скорость ветра и др.) на момент аварии. Скорость испарения АОХВ может в значительной мере увеличиваться при пожарах. При взрывах твердые и жидкие вещества распыляются в воздухе, образуя твердые (дым) и жидкие (туман) аэрозоли.

По опыту ликвидации аварий, наиболее часто к тяжелым последствиям с гибелью людей приводили выбросы следующих АОХВ: аммиака, хлора, оксида углерода, оксида этилена, хлористого водорода, сернистого ангидрида, цианистого водорода, фосгена, хлорпикрина, тринитротолуола и т.д.

С организационной точки зрения с учетом масштабов последствий следует различать аварии объектовые, местные, территориальные, региональные, федеральные. В результате пролива АОХВ формируется зона химического загрязнения, которые приводят к формированию очагов химического поражения.

Зона загрязнения

При химической аварии определяются зона загрязнения и зона поражения.

Зона загрязнения - это территория, на которую распространилось токсичное вещество во время аварии.

При аварии (разрушении) на ХОО происходит сброс (выброс) АОХВ, что ведет к образованию облака АОХВ. В том случае, когда при аварии происходит мгновенный (1-3 мин) переход в атмосферу АОХВ, образуется первичное облако. Загрязнение воздуха вследствие испарения АОХВ, разлившегося по подстилающей поверхности, ведет к образованию вторичного облака. Облако АОХВ передвигается по направлению ветра, образуя зону поражения. Зона поражения АОХВ отличается большой подвижностью границ и изменчивостью концентраций. Практически в любой части зоны поражения АОХВ могут

210