Іі. Прогнозирование химической обстановки . Основные понятия, термины и определения.
Химически опасный объект - это объект хозяйствования, при авариях и разрушениях которого могут происходить массовые поражения людей, жи- вотных и растений сильнодействующими ядовитыми веществами.
Химическая обстановка - это совокупность последствий химического заражения атмосферы и местности СДЯВ (ОВ ), которые влияют на деятель- ность предприятий, сил гражданской защиты и населения.
Зона химического заражения - это территория, которая непосредственно находится под влиянием ОР или СДЯВ с концентрациями превышающими предельно допустимые .
Зона смертельных токодоз ( чрезвычайно опасного заражения ) - 0 территория, на внешней границе которой 50 % людей получают смертельные поражения.
Зона поражающих токсодоз ( опасного зраження ) - территория, на внешней границе которой 50 % людей теряют трудоспособность, им необходима медицинская помощь .
Дискомфортная (предельная зона ) - территория, на внешней границе кото- рой люди испытывают дискомфорт, у них начинаются обострения хрони- ческих заболеваний или появляются первые признаки отравления.
Первичное облако СДЯВ – такое, которое образуется в результате мгновенного (1-3 мин.) перехода в атмосферу части содержания емкости со СДЯВ при ее разрушении.
Вторичное облако - облако СДЯВ, которое образуется в результате испаре- ния разлитого вещества с поверхности.
Длина зоны химического заражения - это размеры фронта выливания ОВ, или диаметр разбрызгивания ОВ при взрыве или аварии.
Глубина зоны химического заражения - это расстояние от наветренной стороны места выброса в сторону движения ветра, до того предела, где кон- центрация ОВ становится не поражающей.
Очаг химического поражения - это территория, в пределах которой в ре- зультате аварийного выброса СДЯВ или воздействию химического оружия на окружающую среду возникли массовые поражения людей, сельскохо- зяйственных животных и растений.
5.2.Определение параметров зон химического заражения.
Под оценкой химической обстановки следует понимать определение харак- тера и масштаба заражения СДЯВ или ОВ территории, влияние их на произ- водственную деятельность предприятий, сил ГЗ, жизнедеятельность насе- ления в целом.
Химическая обстановка создается в результате аварийного разлива или выброса СДЯВ или из-за применения химического оружия с образованием зон химического заражения и очагов химического поражения.
Оценка химической обстановки состоит из :
• определения масштабов и размеров химического заражения местности ;
• выбора наиболее целесообразных вариантов действий, при которых исключается поражение людей.
Исходными данными для оценки химической обстановки являются:
• тип и количество СДЯВ или средства применения химического оружия и тип ОВ ;
• место выброса ( аварии) ядовитых веществ или район применения ОВ;
• время выброса ( аварии) СДЯВ или ОВ;
• степень защищенности людей;
• топографические условия местности (местность открытая, полузакрытая,
закрытая), характер застройки на пути распространения загрязненного воздуха ;
• метеорологические условия ( скорость и направление надпочвенного слоя воздуха, температура почвы и воздуха, степень вертикальной устойчивости воздуха).
На скорость распространения паров и на площадь их распространения влияет вертикальная устойчивость воздуха , которая имеет 3 ступени:
инверсия tн < tв - возникает обычно вечером за 1 час до захода солнца, когда нижние слои воздуха холоднее верхних и исчезает в течение часа после восхода, препятствуя рассеиванию паров СДЯВ по всоте, и создает условия для поддержания высоких концентраций зараженного воздуха на местности.
изотермия tн = tв - температура нижних слоев равна температуре верхних слоев. Изотермия наиболее характерна для облачной погоды, но может возникать и в утренние и вечерние часы, как переходное состояние от инверсии к конвекции.
конвекция tн > tв - нижние слои теплее верхних слоев. Возникает, чаще через 2 часа после восхода и за 2 часа до захода солнца и наблюдается в летние ясные дни, при этом образуются восходящие потоки которые способствует быстрому рассеянию зараженного облака и уменьшению его поражающего действия.
Повышение температуры почвы и воздуха ускоряет испарение СДЯВ, уменьшает их действие.
При скорости ветра, которая больше или равна 6 м / с облако ОВ быстро рассеивается, испарение увеличивается, что способствует обеззараживанию местности.
Дальность перемещения зараженого облака уменьшается, если на местности встречаются крупные сооружения, лесные массивы .
Чтобы правильно оценить химическую обстановку, надо знать: глубину и ширину зоны поражения, время подхода зараженного воздуха к объекту и время поражающего действия СДЯВ. Время поражающего действия - это время испарения жидкости, которая разлилась .
Прогнозирование химической обстановки проводится с целью выявле- ния масштабов возможного заражения территорий, своевременного оповещения сотрудников организаций и населения об опасности, опреде- ление мер и средств защиты людей и имущества в зоне бедствия и включает:
• определение степени вертикальной устойчивости воздуха ;
• определение размеров и площади зоны химического заражения;
• нанесение вероятной обстановки на карту (схему ) местности в масштабе.
Размеры зоны химического заражения зависят от многих факторов:
• типа и количества СДЯВ, выброшенного во время аварии;
• условий хранения СДЯВ ( обвалована, не обвалована емкость);
•степени вертикальной устойчивости воздуха ( инверсия, изотермия, конвек- ция) ;
• скорости ветра в приземном слое воздуха ;
• состояния местности (открытая , полузакрытая , закрытая местность ).
Задания практической работы:
1.Дать оценку обстановке, сложившейся в результате аварии на радиационно и химически опасных объектах, определить основные параметры зон радиационного и химического загрязнения и предложить меры по защите работников объекта и населения в зоне бедствия.
3.Сформулировать выводы относительно проведенных исследований.
Работа 1 . Прогнозирование зон радиоактивного загрязнения местности по следу облака .
Исходные данные:
• тип и мощность ядерного реактора - РБМК -1000 МВт ;
• количество аварийных реакторов п = 1 ;
• доля выброшенных РВ из реактора h = 50 % ;
• расстояние от объекта до аварийного реактора Rк = 24 км ;
• астрономическое время аварии Тав = 10.00 ;
• непрерывность работы на объекте Траб = 12 ч;
• допустимая доза облучения Добл.доп = 5 бэр;
• коэффициент ослабления радиации производственных помещений Косл = 6;
• метеоусловия : скорость ветра на высоте 10 м V10 = 4 м / сек;
направление ветра на высоте 10 метров - 70 град. (в направлении объекта), облачность - средняя ;
Определить: размеры возможных зон радиоактивного загрязнения местности.
Алгоритм выполнения расчетов по прогнозированию радиационной обстановки :
1.Определить категорию устойчивости атмосферы, соответствующей погод- ным условиям: облачность, скорость приземного ветра V10 и времени суток
( по табл. 5.1.).
2 . Определить величину активности (А), выброшенного радиоактивного вещества по формуле :
A = h·10-3·W·n,
где h - процент выброшенного вещества, % ;
W- электрическая мощность реактора, МВт;
п - количество разрушенных реакторов.
3.Определить среднюю скорость переноса Vпер радиоактивного облака в соответствии с категорией устойчивости атмосферы и скорости ветра на вы- соте 10 м ( по табл. 5.2 ) .
4.Определить время начала выпадения радиоактивных осадков на территории объекта в соответствии с расстоянием объекта ( Rxкм ) к аварийному реактору, категории устойчивости атмосферы, средняя скорость переноса облака Vпер
( по табл. 5.3.) .
Работа 2 . Прогнозирование химической обстановки и защита населения в «зоне бедствия»
Дать оценку обстановке сложившейся на объекте " Б" в результате разрушения емкости где хранилось сильнодействующее ядовитое вещество (СДЯВ ). Во время аварии в результате перехода в атмосферу части СДЯВ из разрушенной емкости, а также испарения его с площади разлива. образовалось облако с поражающей концентрацией СДЯВ. От разрушенной емкости на расстоянии L находится населенный пункт, который может попасть в зону химического заражения ( ЗХЗ ) .
Определить : размеры возможных зон химического загрязнения местности и предложить меры по защите работников объекта и населения в зоне бедствия.
Исходные данные: Количество СДЯВ, т. - 25
Направление ветра, град. - 70 °
Скорость ветра, V м / с - 2
Δt, ° C - - 1 ° C
Рельеф местности - закрытый
Расстояние от разрушенной емкости
до населенного пункта L км. - 9
Характер хранения - не обваловано
Алгоритм выполнения расчетов по прогнозированию химической обстановки:
А.Определение размеров и площади зоны химического заражения
1.Определить степень вертикальной устойчивости атмосферы, соответст- вующей погодным условиям и времени суток: температуре слоев воздуха, скорость ветра (табл.5.9.).
∆t
= -10С