Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Радиационная и химическая защита. Учебное пособие
.pdf
41
грязнения, и некоторыми другими характерными для соответствующего
загрязнения причинами.
Наиболее характерные особенности имеет радиоактивное загрязнение вследствие аварий ядерных реакторов различного характера.
Основным источником радиоактивных загрязнений окружающей
среды и облучения людей за пределами СЗЗ при запроектных авариях
ядерных реакторов являются выбрасываемые из реактора газоаэрозольные смеси. Они образуются в результате ряда процессов, таких как:
выброс инертных радиоактивных газов и соединений йода;
диспергирование материалов конструкции, содержащих радио-
нуклиды;
конденсация паров радиоактивных веществ;
адсорбция радионуклидов на поверхности нейтральных частиц;
осаждение продуктов распада радиоактивных газов на частицах
атмосферной пыли.
Размер, форма и удельная активность являются важнейшими параметрами радиоактивных аэрозолей. Средний диаметр частиц аэрозолей –
~2 мкм, средняя активность – 3,7·10–4…3,7·10–6 Бк.
После попадания на поверхность объектов радиоактивные аэрозоли
закрепляются на ней. В зависимости от характера физико-химического
взаимодействия между загрязненной поверхностью и носителем активности происходят адгезионный, адсорбционный и ионообменный процессы.
Характерной особенностью при адгезионном загрязнении является
«прилипание» частицы к поверхности и наличие границы раздела фаз
между радиоактивными частицами и поверхностью.
При адсорбции происходит межмолекулярное взаимодействие на
поверхности раздела фаз. При физической адсорбции молекулы радионуклидов сохраняют свою индивидуальность. При хемосорбции молекулы (ионы) радионуклидов, а также их соединения образуют с адсорбентом поверхностные химические соединения.
При ионном обмене происходит обратимый, а иногда и необратимый процесс эквивалентного (стехиометрического) обмена между
ионами радионуклидов и загрязняемой поверхностью. Ионообменная
адсорбция является основным процессом, определяющим радиоактивное загрязнение почвы.
При попадании радиоактивных веществ вглубь материала происходит глубинное (объемное для жидкой фазы) радиоактивное загрязнение.
При этом радиоактивные вещества могут попасть вглубь материала объекта вследствие диффузии, затекания и других механизмов, проникновения в поры, капиллярные и трещинные системы поверхности объекта.
42
Процессы поверхностного и глубинного загрязнений, как правило,
происходят одновременно, при этом возможно сочетание различных
механизмов загрязнения в определенной последовательности.
В сухую погоду радиоактивные загрязнения будут в основном поверхностными. В тоже время отдельные частицы будут проникать в выемки шероховатой поверхности, обусловливая глубинные загрязнения.
Помимо первичного радиоактивного загрязнения возможны последующие циклы загрязнения, так называемое «вторичное» загрязнение.
Вторичным (иногда многократным) радиоактивным загрязнением
считается переход радиоактивных веществ с ранее загрязненного объекта (территории) на чистый или загрязненный в меньшей степени объект.
Так, радиоактивные загрязнения местности, сооружений и дорог могут
переходить в воздушную среду (грунтовые воды), а затем осаждаться,
вызывая радиоактивные загрязнения ранее «чистых» объектов, переноситься транспортом, людьми, животными и т. п.
В соответствии с удельным весом в составе выбросов биологически
наиболее значимых радионуклидов при аварии ядерных реакторов в
развитии радиационной обстановки выделяют, как правило, два основных периода: «йодной опасности», продолжительностью до 2-х месяцев, и «цезиевой опасности», который продолжается многие годы.
131
В «йодном периоде», кроме внешнего облучения (
137
J ,
Cs , 90Sr , тя-
желые металлы – до 45 % дозы за первый год), главными «поставщиками»
радионуклида йода внутрь организма являются молоко и листовые овощи.
«Цезиевый период», наступающий по прошествии 10 периодов полу-
распада
131
J , является периодом, когда цезий определяет основную причину
радиационного воздействия на население и окружающую среду.
На первом этапе радиационное воздействие на людей складывается
из внешнего и внутреннего облучений, обусловленных соответственно
облучениями от загрязненных радионуклидами объектов окружающей
среды и вдыханием радионуклидов с загрязненным воздухом, на втором
этапе – облучением от загрязненных радионуклидами объектов окружающей среды и попаданием их в организм человека с пищей и водой. Принято считать, что 85 % суммарной прогнозируемой дозы облучения на
последующие 50 лет после аварии составляет доза внутреннего облучения
от потребления продуктов питания, выращенных на загрязненной территории, и лишь 15 % падает на дозу внешнего облучения. Радиоактивное
загрязнение водоемов опасно лишь в первые месяцы после аварии.
Определенные особенности свойственны радиоактивному загрязнению продуктов растениеводства, если на этапе распространения радионуклидов имеет место поверхностное (внекорневое) загрязнение продук-
43
тов растениеводства, то в последующем оно происходит через корневые
системы растений. При внекорневом пути поступления радионуклидов
наиболее подвижен
137
Cs , а при корневом – 90Sr .
Вопросы для самоконтроля
1. Основные виды и характеристика ионизирующих излучений.
2. Действие поражающих факторов ядерного взрыва на организм
человека и защита от них.
3. Характеристика основных параметров поражающего действия
ударной волны.
4. Действие больших и малых доз радиации на организм человека.
Лучевая болень.
5. Зонирование территорий, подвергшихся радиационному зара-
жению (загрязнению).
6. Категорирование радиационно опасных объектов. Санитарно-
защитная зона и зона наблюдения.
7. Классификация радиационных аварий
в зависимости от харак-
тера и масштабов повреждений и разрушений.
8. Деление загрязненной территории по зонам радиактивного за-
грязнения. Характеристика зон.
9. Особенности аварий на радиационно-опасных объектах. Основ-
ные факторы радиационной опасности при авариях на АЭС.
44
2. ИСТОЧНИКИ ХИМИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ
ДЛЯ НАСЕЛЕНИЯ И СИЛ РСЧС
2.1. Источники опасности при применении химического оружия
Основу химического оружия составляют токсичные химические
вещества, пригодные для боевого применения. Применение таких ве-
ществ началось еще в глубокой древности, и были это в основном природные яды животных и растений. Такие яды могли иметь белковую
(токсины) или небелковую природу. Следует указать, что слово «токсин» исторически закрепилось в названиях и небелковых ядов живот
ных, что противоречит современной терминологии.
Применение природных ядов в данный период производилось, в
основном, тремя способами:
а) отравление (т. е. смазывание ядами наконечников) стрел, дро-
тиков и других типов метательного оружия.
б) отравление водоемов. Кроме отравления воды в колодцах, имели место случаи отравления водных пото
600 г. до н.э. афинянами под водительством архонта (старейшины)
Афин Солона по его указанию поток воды был отведен от города, а созданное водохранилище – закидано большим количеством корней чемерицы, содержащих растворимый в воде и вызывающий острое желудочное отравление яд. После насыщения ядом, поток зараженной
направлен по прежнему руслу, и у защитников города после употребления воды были массовые отравления, что обусловило легкий захват
осажденного города.
в) отравление продуктов питания. Известно, например, что около
200 г. до н. э. карфагеняне использовали для победы над противником
отступательный маневр с оставлением на покинутых позициях кувшинов с отравленным вином.
С появлением гладкоствольной артиллерии (конец XIII – начало
XIV вв.) стали применяться пушечные ядра, снаряженны
возгоночными составами, например, на основе мышьяка. Начиная со
второй половины XVIII были открыты потенциальные неорганические
ОВ, в том числе хлор, синильная кислота и мышьяковистый водород.
Хлор и синильная кислота нашл
Попытки применить в боевых условиях мышьяковистый водород успеха
не имели. В начале ХIХ в. были впервые получены три органических
ОВ: фосген, дифосген и хлорпикрин, которые также прошли боевую
проверку в годы первой мировой войны.
и применение в первую мировую войну.
ков. Так, при осаде г. Цирра в
воды был
е ядовитыми
-
45
Опасный характер химического оружия уже в то время вызвал
беспокойство мировой общественности. Под его влиянием на Первой (1899 г.) и Второй (1907 г.) международных Гаагских конференциях были приняты соглашения, запрещающие применение ядовитых
веществ в военных целях.
Нарушая принятые соглашения, в ходе мировой войны 1914–
1918 гг. Германия первой применила артиллерийские химические снаряды с раздражающими отравляющими веществами. Так, 22 апреля
1915 г. в районе Ипра (Бельгия) немецкие войска провели первую газобаллонную атаку, в результате которой в первые часы погибло около
6 тыс. человек, а 15 тыс. получили поражения различной степени тяжести. В дальнейшем химическое оружие широко применялось воюющими странами, как с помощью газовых баллонов, так и с помощью
газометов, минометов и артиллерийских орудий.
Период первой мировой войны отличается становлением военнохимического потенциала империалистических государств. В течение
1914–1918 гг. ими было произведено около 180 тыс. т различных ОВ,
из которых 125 тыс. т использовались на полях сражений. Только Германией было изготовлено более 34 млн химических снарядов. Массированное применение химического оружия в войне привело к большим
потерям живой силы. Общее количество пораженных ОВ составило
около 1 млн 300 тыс. человек, и это несмотря на сравнительно малую
токсичность применявшихся тогда ОВ и ограниченность глубины применения химического оружия пределами тактической зоны.
После первой мировой войны под давлением общественного мнения 17 июня 1925 г. представители 37 государств подписали в Женеве
«Протокол о запрещении применения на войне удушливых, ядовитых
или других подобных газов и бактериологических средств». Советский
Союз в 1927 г. подписал, а в 1928 г. ратифицировал этот протокол. В
сравнительно короткий срок Женевский протокол ратифицировали (или
присоединились к нему) большинство государств мира. Парламенты
главных капиталистических государств, США и Японии отказались от
его ратификации. Только по истечении 50 лет США были вынуждены
этот протокол ратифицировать, выдвинув при этом ряд оговорок.
История, однако, свидетельствует, что несмотря на Женевское соглашение, неоднократно применялось химическое оружие в захватнических войнах. Например, в 1935–1936 гг. в войне с Эфиопией итальянцы
провели 19 массированных химических нападений. Из числа 760 тыс.
погибших воинов и жителей Эфиопии не менее 30 % составили потери
от химического оружия. Химическое оружие применяла империалистическая Япония во время войны против Китая в 1937–1943 гг.
46
В годы второй мировой войны не снималась угроза применения
химического оружия фашистской Германией. Имеющая склонность к
самым крайним авантюрам, правящая фашистская верхушка держала
химическое оружие в готовности к его неограниченному применению.
Героические усилия советских войск, сумевших переломить ход
войны в свою пользу, избавили человечество от тяжелых последствий
применения химического оружия фашистской Германией.
В послевоенные годы химическое оружие получает новое развитие,
широко внедряются ОВ нервнопаралитического действия (зарин, зоман,
VX), психохимические вещества, а также токсины и фитотоксиканты.
Разработана крупномасштабная программа производства новых типов
химических боеприпасов, в частности в бинарном снаряжении.
Нарушив международные соглашения, США в 1951–1952 гг. применяли химическое оружие во время военных действий в Корее. В течение многих лет американскае армия в больших масштабах применяла
химическое оружие в войне против Вьетнама и других государств Индокитая. Только во Вьетнаме было израсходовано свыше 100 тыс. т химических веществ. От них пострадали около 2 млн человек. Химическими веществами была уничтожена растительность на 360 тыс., га обрабатываемых земель и около 0,5 млн га леса.
В настоящее время более 20 стран мира обладают ХО, хотя официально заявили об этом только США, Советский Союз (правопреемником
которого стала Россия) и Ирак. Достаточно серьезные, однако малоизвестные работы в области ХО, по крайней мере, до 1990 г. проводились
в Великобритании, Франции, ФРГ (в рамках НАТО), а также в Италии,
Испании
, Дании, Бельгии, Голландии, Швеции, Израиле, ЮАР, Японии.
Имеют ХО Египет, Сирия, Эфиопия и др. И как показывает история
развития ХО не учитывать вероятность применения этого оружия, особенно в локальных войнах, видимо нельзя.
Учитывая угрозу, которую представляет собой применение в войне
химического оружия для всего человечества, мировая общественность
ведет постоянную борьбу за исключение химического оружия из арсеналов всех армий, за его полное и безоговорочное запрещение.
2.1.1. Определение, особенности и поражающие факторы
химического оружия
Химическое оружие (ХО) является одним из видов оружия мас-
сового поражения и до сих пор состоит на вооружении современных
армий. Оно появилось до создания ядерного оружия и не потеряло сво-
его оперативного значения после разработки и принятия на вооружения
ядерных боеприпасов.
47
Химическое оружие обладает рядом особенностей, которые можно
подразделить на общие и частные (табл. 2.1).
Общие особенности характеризуют ХО как оружие массового по-
ражения.
Большие масштабы возможного применения и поражающего дей-
ствия обусловлены высокой токсичностью современных ОВ, т. е. их
способностью поражать живой организм. Возможность нанесения смертельных и трудно излечимых тяжелых поражений также связана с высокой токсичностью современных ОВ и реализуется при отсутствии или
несвоевременном использовании средств защиты, при их неисправности
и при применении ОВ, способ
ных преодолеть средства защиты
Таблица 2.1
Особенности химического оружия
Общие Частные
Большие масштабы возможного
применения и поражающего действия
Возможность нанесения смертельных и
трудно излечимых тяжелых поражений
Высокий морально – психологический
эффект применения
Генетические и экологические
последствия
Сложность своевременной защиты
сил РСЧС и особенно населения
Трудность ликвидации последствий
применения
Трудность своевременного обнаружения
факта применения
Избирательность поражающего действия
Объемность поражающего действия
Продолжительность поражающего
действия
Биохимический характер поражающего
действия
Возможность управления характером
и степенью поражения
Высокий морально-психологический эффект применения ХО про-
является в следующем:
сложности определения самого факта применения ХО;
практически мгновенном проявлении признаков поражения у
людей, оказавшихся в неисправных средствах защиты;
неожиданности гибели или тяжелого поражения этих людей;
неуверенности остальных в надежности своих средств защиты;
необходимости длительного пребывания в средствах защиты,
снижающих бое- и работоспособность.
Генетическое и экологическое последействие имеет место при
применении ОВ:
воздействующих на растения и животных, а также на микроор-
ганизмы плодородного слоя почвы;
48
изменяющих функционирование генного аппарата; оказываю-
щих мутагенное действие на организм человека, причем с учетом особенностей разных этнических групп. Примером такого последействия
являются применяемые армией США в Южном Вьетнаме фитотоксиканты, т. е. ОВ, предназначенные для поражения растений.
Сложность своевременной защиты войск и, особенно населения
определяется трудностями:
во-первых, минимизацией промежутка времени между обнару-
жением факта применения ХО и оповещением войск и населения;
во-вторых, сохранением в боевых условиях средств защиты в
исправном состоянии;
в-третьих, продолжительностью выдачи населению средств за-
щиты и невозможностью быстрого укрытия всего населения в убежищах.
Трудность ликвидации последствий применения сопряжена с большими масштабами применения ХО, значительным количеством несмертельно пораженных людей (санитарных потерь), требующих медицинской помощи, быстрым впитыванием ОВ в почву и различные материалы, продолжительностью сохранения опасности поражения, большим
объемом эвакуации людей, имущества и техники из районов воздействии ОВ, необходимостью дегазации
техники, других объектов и сани-
тарной обработки людей.
Частные особенности ХО определяют его специфику.
Трудность своевременного обнаружения факта применения связана
с возможностью совместного применения образцов ХО с однотипными
образцами обычного оружия в интересах маскировки или использования
образцов ХО, действия котор
ых не сопровождается заметными звуковыми и световыми эффектами. Кроме того, рассматриваемая трудность может определяться недостаточными быстродействием и избирательностью
функционирования системы приборов химической разведки.
Избирательность поражающего действия заключается в том, что
объектами поражения при применении ХО являются только живые организмы. В отличие от ядерного оружия, ХО практически не разрушает
здания (сооружения) и не повреждает технику. Только в случае ХО
взрывного действия может им
еть место частичное разрушение недостаточно прочных конструкций, причем в результате прямого попадания
или взрыва в непосредственной близости от них.
Объемность поражающего действия проявляется в том, что воздух, зараженный ОВ, благодаря прониканию в любые негерметичные
объекты (танки и боевые машины, дома, сооружения, транспортная тех-
49
ника), не имеющие специального защитного оборудования, оказывает
поражающее воздействие на находящихся в них людей.
Продолжительность поражающего действия обусловлена способностью ОВ после применения сохранять, в течение определенного
времени (для ряда ОВ – длительного) свои поражающие свойства.
Биохимический характер поражающего действия присущ большинству современных ОВ, токсичность которых обусловлена их способностью
ингибировать (т. е. угнетать, тормозить) действие фе
катализаторов химических
реакций – и тем самым нарушать метаболизм
рментов – белковых
(обмен веществ), обеспечивающий жизнедеятельность живых организмов.
Возможность управления характером и степенью поражения объясняется наличием на вооружении современных армий целой гаммы ОВ,
многообразных в изменчивости своих поражающих свойств (смертельные
и несмертельные, местного и общего поражающего действия, кратковременно – и длительно дейс
твующие и т. д.) Поэтому, выбирая –
в соответствии с задачей применения ХО – нужное ОВ и назначая ту или иную
норму расхода, можно обеспечивать желательный результат поражения.
Любой вид оружия реализует свои боевые возможности через поражающие факторы, т. е. определенные процессы и явления, возникающие при применении оружия и обусловливающие его поражающее воздействие.
Первичные поражающие факторы образуются в начальный период
реализации поражающего воздействия оружия. Вторичные поражающие
факторы возникают как следствие действия первичных.
В отличие от ядерного и обычного оружия, поражающие факторы которых связаны в основном с физическими процессами и явлениями, для
химического оружия главную роль в образовании поражающих факт
оров
играют физико-химические процессы и явления. При этом доминирующим физико-химическим процессом для возникновения первичных поражающих факторов химического оружия является создание и начальное
распределение в атмосфере определенных дисперсных систем ОВ.
Основываясь на этой классификации, выделяют три вида боевых
состояний ОВ: пар (газ), аэрозоль и аэровзвесь (табл. 2.2).
Аэрозольное боевое состояние подразделяется на два ви
да: неосе-
дающий аэрозоль (высоко- и тонкодисперсный аэрозоль), способный
находиться в атмосфере достаточно продолжительное время, и грубодисперсный аэрозоль, частицы которого постепенно оседают на различные поверхности. Поэтому пар (газ) и неоседающий аэрозоль образуют
неоседающую примесь ОВ к воздуху, а грубодисперсный аэрозоль и
аэровзвесь – оседающую примесь.
50
Таблица 2.2
Виды боевых состояний ОВ
Боевое состояние БТХВ
Пар (газ) менее 0,001
Аэрозоль
Аэровзвесь (капли) более 500
Неоседающий от 0,001 до 30
Грубодисперсный от 30 до 500
Интервал размеров
частиц, мкм
Поведение
в воздухе
Неоседающая
примесь
Оседающая примесь
В зависимости от вида боевого состояния ОВ и его поведения в ат-
мосфере различают следующие поражающие факторы ХО:
1. Смешанное облако боевых состояний ОВ.
2. Поверхности, зараженные оседающими видами боевых состоя-
ний БТХВ (грубодисперсным аэрозолем и аэровзвесью).
3. Облако пара от зараженных поверхностей.
4. Осколки, зараженные ОВ.
Первый и четвертый поражающие факторы являются первичными и
возникают в момент функционирования образц
ов ХО. Второй и третий
поражающие факторы образуются вследствие оседания частиц ОВ из первичного (смешанного) облака боевых состояний и относятся к вторичным.
Первичное (смешанное) облако ОВ представляет собой зараженный объем воздуха, который может в принципе включать в себя все три
вида боевых состояний: пар, аэрозоль и аэровзвесь ОВ. Однако в большинстве случаев первичное облако ОВ будет содержать тол
ько два или
даже один вид боевого состояния.
Осколки, зараженные ОВ, в тех случаях, когда они образуются, заносят ОВ в организм через раневые поверхности, что приводит к так
называемом «микстовым», т. е. смешанным поражениям.
Первичное облако перемещается по направле
нию ветра и постепенно рассеивается, оказывая поражающее воздействие в течение определенного времени. Время воздействия зараженных осколков практически такое же, как в случае обычных осколочных боеприпасов.
Поверхности, зараженные ОВ становятся вторичным поражающим
фактором в связи с возникновением опасности поражения незащищенных людей при контактах с ними.
Вторичное облако ОВ, образуется в результате испарения ОВ,
находящегося на зараженных поверхностях, и представляет собой объем
воздуха, зараженный образующимся при этом паром и распространяющийся по направлению ветра. При достаточно сильном ветре, передвижении войск и техники – вторичное облако пара ОВ может допол-
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]