Проникаюча радіація

Це один з вражаючих чинників ядерної зброї, що є гамма-випромінюванням і потоком нейтронів, котрі випускаються в довкілля із зони ядерного вибуху. Окрім цих видів випромінювання виділяються іонізуючі випромінювання у виді альфа- і бета-часток, що мають малу довжину вільного пробігу, внаслідок чого їх дією на людей і матеріали нехтують. Час дії проникаючої радіації не перевищує 10-15 с з моменту вибуху.

Електромагнітний імпульс

При взаємодії миттєвого і захватного гамма-випромінювань з атомами і молекулами середовища останнім передаються імпульси енергії. Основна частина енергії витрачається на надання поступальної ходи електронів і іонів, що утворилися в результаті іонізації. Первинні (швидкі) електрони рухаються в радіальному напрямі від центру вибуху і утворюють радіальні електричні поля, швидко наростаючі в часі. Маючи велику енергію, первинні електрони здійснюють подальшу іонізацію, яка також призводить до утворення полів і струмів. Виникаючі короткочасні електричні і магнітні поля є електромагнітним імпульсом ядерного вибуху (ЕМІ).

ЕМІ безпосередньої дії на людину не чинить. Приймачі енергії ЕМІ - тіла, що проводять електричний струм: усі повітряні і підземні лінії зв'язку, лінії управління, сигналізації, електропередачі, металеві опори, повітряні і підземні трубопроводи, металеві дахи і інші конструкції, виготовлені з металу. У момент вибуху в них на частки секунди виникає імпульс електричного струму і з'являється різниця потенціалу відносно землі. Під дією цієї напруги може відбуватися: пробій ізоляції кабелів, ушкодження вхідних елементів апаратури, підключеної до антен, повітряних і підземних ліній (пробій трансформаторів зв'язку, вихід з ладу розрядників, запобіжників, псування напівпровідникових приладів і так далі), а також вигорання плавких вставок, включених в лінії для захисту апаратури. Високі електричні потенціали відносно землі, що виникають в апаратурі і дротяних лініях зв'язку, можуть представляти небезпеку для обслуговуючого персоналу.

Лінії електропередач і їх устаткування, розраховані на напругу десятків - сотень кіловольт, є стійкими до дії електромагнітного імпульсу.

Залежно від характеру дії ЕМІ на лінії зв'язку і підключену до них апаратуру можуть бути рекомендовані наступні способи захисту :

- застосування двох дротяних симетричних ліній зв'язку, добре ізольованих між собою і від землі;

- виключення застосування однедротяних зовнішніх ліній зв'язку;

- екранування підземних кабелів мідною, алюмінієвою, свинцевою оболонкою;

- електромагнітне екранування блоків і вузлів апаратури;

- використання різного роду захисних вхідних пристроїв і грозозахисних засобів.

Радіоактивне зараження

Радіоактивне зараження виникає в результаті випадання радіоактивних речовин (РР) з хмари ядерного вибуху. Основні джерела радіоактивності при ядерних вибухах: продукти ділення речовин, що становлять ядерне пальне (200 радіоактивних ізотопів 36 хімічних елементів); наведена активність, що виникає в результаті дії потоку нейтронів ядерного вибуху на деякі хімічні елементи, що входять до складу ґрунту (натрій, кремній та ін.); деяка частина ядерного пального, яка не бере участь в реакції ділення і потрапляє у вигляді найдрібніших часток в продукти вибуху. Випромінювання радіоактивних речовин складається з трьох видів променів: альфа, бета і гамма.

Радіоактивне зараження має ряд особливостей, що відрізняють його від інших вражаючих чинників ядерного вибуху. До них відносяться: велика площа ураження - тисячі і десятки тисяч квадратних кілометрів; тривалість збереження вражаючої дії - дні, тижні, а іноді і місяці; труднощі виявлення радіоактивних речовин, що не мають кольору, запаху і інших зовнішніх ознак.

Зони радіоактивного зараження, що утворюються в районі ядерного наземного вибуху і на сліді радіоактивної хмари аналогічні зонам при аварії на АЕС з ядерним вибухом. Найбільша зараженість місцевості РР буде при наземних, надводних і підводних ядерних вибухах.

При наземному ядерному вибуху вогняна куля торкається поверхні землі. Довкілля сильно нагрівається, значна частина ґрунту і скельних порід випаровується і захоплюється вогняною кулею. Радіоактивні речовини осідають на розплавлених частках ґрунту. В результаті утворюється потужна хмара, що складається з величезної кількості радіоактивних і неактивних оплавлених часток, розміри яких коливаються від декількох мікрон до декількох міліметрів. Протягом 7 - 10 мін радіоактивна хмара піднімається і досягає своєї максимальної висоти, стабілізується, набуваючи характерної грибоподібної форми, і під дією повітряних потоків переміщається з певною швидкістю і в певному напрямі. Велика частина радіоактивних осадів, яка викликає сильне зараження місцевості, випадає з хмари протягом 10 - 20 год. після ядерного вибуху.

При випаданні РР з хмари ядерного вибуху відбувається зараження поверхні землі, повітря, вододжерел, матеріальних цінностей і тому подібне.

Масштаби і міра радіоактивного зараження місцевості залежать від потужності і виду вибуху, особливостей конструкції боєприпасу, характеру поверхні, над якою вироблений вибух, метеорологічних умов і часу, що пройшов після вибуху.

Форма сліду радіоактивної хмари залежить від напряму і середньої швидкості вітру. На рівнинній місцевості при напрямі, що не міняється, і постійній швидкості вітру радіоактивний слід має форму витягнутого еліпса. Найбільш висока міра зараження спостерігається на ділянках сліду, розташованих недалеко від центру вибуху і на осі сліду. Найменша міра зараження спостерігається на межах зон зараження і на ділянках, найбільш віддалених від центру наземного ядерного вибуху.

Дія продуктів ядерного вибуху на людей, тварин і рослини

На сліді радіоактивної хмари вражаючу дію мають:

а) гамма-випромінювання, що викликає загальне зовнішнє опромінення;

б) бета-частки, що викликають при зовнішній дії радіаційне ураження шкіри, а при попаданні бета-часток всередину організму - ураження внутрішніх органів;

в) альфа-частки, що представляють небезпеку при попаданні всередину організму.

Як і проникаюча радіація в районі ядерного вибуху, загальне зовнішнє гамма-опромінення на радіоактивно зараженій місцевості викликає у людей і тварин променеву хворобу. Дози випромінювання, що викликають захворювання, такі ж, як і від проникаючої радіації.

При зовнішній дії бета-часток у людей найчастіше відзначаються ураження шкіри на руках, в області шиї, на голові; у тварин - на спині, а також на морді при зіткненні її з радіоактивно зараженою травою.

Внутрішнє ураження людей і тварин РР може статися при попаданні їх всередину організму головним чином з їжею і кормом.

Радіоактивний пил заражає грунт і рослини. Залежно від розмірів часток на поверхні рослин може затримуватися від 8 до 25 % радіоактивного пилу, що випав на землю. Можливо і часткове всмоктування радіоактивних речовин всередину рослин. Променеве ураження у рослин проявляється в гальмуванні зростання і уповільненні розвитку, зниженні урожаю, пониженні репродуктивної якості насіння, бульб, коренеплодів. При великих дозах випромінювання можлива загибель рослин, що проявляється в зупинці зростання і усиханні.

Основним способом захисту населення слід вважати ізоляцію людей від зовнішньої дії радіоактивних випромінювань, а також виключення умов, при яких можливе попадання радіоактивних речовин всередину організму людини разом з повітрям і їжею.

Найбільш доцільний спосіб захисту від радіоактивних речовин і їх випромінювань - сховища і протирадіаційні укриття, які надійно захищають від радіоактивного пилу і забезпечують послаблення гамма-випромінювання радіоактивного зараження в сотні і навіть в тисячі разів. Стіни і перекриття промислових і житлових будівель, особливо підвальних і цокольних приміщень також послабляє дію гамма-променів.