Główny i główny czynnik niszczący wybuch nuklearny. Streszczenie: Wybuch jądrowy i jego czynniki niszczące
Wybuch nuklearny może natychmiast zniszczyć lub unieruchomić niechronionych ludzi, otwarcie stojący sprzęt, konstrukcje i różne aktywa materialne. Główne czynniki szkodliwe wybuch jądrowy Czy:
- - fala uderzeniowa
- -promieniowanie świetlne
- -promieniowanie penetrujące
- -skażenie radioaktywne terenu
- -Puls elektromagnetyczny
Przyjrzyjmy się im.
a) Fala uderzeniowa jest w większości przypadków głównym czynnikiem niszczącym wybuch jądrowy. Ma podobny charakter do fali uderzeniowej konwencjonalnej eksplozji, ale działa bardziej długi czas i ma znacznie większą siłę niszczycielską. Fala uderzeniowa wybuchu jądrowego może zranić ludzi, zniszczyć konstrukcje i sprzęt wojskowy w znacznej odległości od centrum wybuchu.
Fala uderzeniowa to obszar, w którym rozchodzi się silne sprężanie powietrza wysoka prędkość we wszystkich kierunkach od środka eksplozji. Prędkość jego propagacji zależy od ciśnienia powietrza przed falą uderzeniową; w pobliżu centrum wybuchu jest kilkakrotnie większa od prędkości dźwięku, jednak wraz ze wzrostem odległości od miejsca wybuchu gwałtownie maleje. W ciągu pierwszych 2 sekund fala uderzeniowa przemieszcza się
1000 m, w 5 sekund - 2000 m, w 8 sekund - około 3000 m. Stanowi to uzasadnienie dla standardowego N5 ZOMP „Działania w czasie wybuchu wybuchu jądrowego”: znakomicie – 2 sekundy, dobrze – 3 sekundy, zadowalająco - 4 sekundy.
O niszczącym działaniu fali uderzeniowej na ludzi oraz o niszczycielskim wpływie na sprzęt wojskowy, konstrukcje inżynieryjne i materiały materialne decyduje przede wszystkim nadciśnienie i prędkość ruchu powietrza przed jej przodem. Na osoby niezabezpieczone mogą dodatkowo zostać narażone odłamki szkła lecące z dużą prędkością oraz fragmenty zniszczonych budynków, upadające drzewa, a także rozrzucone części sprzętu wojskowego, grudy ziemi, kamienie i inne przedmioty wprawiane w ruch przez wysokie ciśnienie prędkości fali uderzeniowej. Największe szkody pośrednie wystąpią na obszarach zaludnionych i w lasach; w takich przypadkach straty żołnierzy mogą być większe niż w wyniku bezpośredniego działania fali uderzeniowej.
a) Fala uderzeniowa może powodować uszkodzenia również w pomieszczeniach zamkniętych, przenikając przez pęknięcia i dziury. Uszkodzenia wywołane falą uderzeniową dzielimy na lekkie, średnie, ciężkie i wyjątkowo poważne.
Zmiany łagodne charakteryzują się przejściowym uszkodzeniem narządu słuchu, ogólnym łagodnym stłuczeniem, siniakami i zwichnięciami kończyn. Ciężkie zmiany charakteryzują się poważnym stłuczeniem całego ciała; W takim przypadku może dojść do uszkodzenia mózgu i narządów jamy brzusznej, ciężkiego krwawienia z nosa i uszu, poważnych złamań i zwichnięć kończyn. Stopień zniszczeń spowodowanych falą uderzeniową zależy przede wszystkim od siły i rodzaju wybuchu jądrowego. W przypadku eksplozji powietrza o mocy 20 kT możliwe są drobne obrażenia ludzi w odległości do 2,5 km, średnie - do 2 km, poważne - do 1,5 km od epicentrum eksplozji.
Wraz ze wzrostem kalibru broni nuklearnej promień uszkodzeń spowodowanych falą uderzeniową zwiększa się proporcjonalnie do pierwiastka sześciennego siły eksplozji. Podczas eksplozji podziemnej w ziemi powstaje fala uderzeniowa, a podczas eksplozji podwodnej w wodzie.
Ponadto w przypadku tego typu eksplozji część energii jest zużywana na wytworzenie fali uderzeniowej w powietrzu. Fala uderzeniowa rozchodząca się w gruncie powoduje uszkodzenia obiektów podziemnych, kanałów i wodociągów;
w przypadku rozprzestrzeniania się w wodzie obserwuje się uszkodzenia podwodnych części statków znajdujących się nawet w znacznej odległości od miejsca wybuchu.
B) Promieniowanie świetlne Wybuch jądrowy to strumień energii promienistej, obejmującej promieniowanie ultrafioletowe, widzialne i podczerwone. Źródłem promieniowania świetlnego jest obszar świetlny składający się z gorących produktów wybuchu i gorącego powietrza. Jasność promieniowania świetlnego w pierwszej sekundzie jest kilkakrotnie większa niż jasność Słońca.
Pochłonięta energia promieniowania świetlnego zamienia się w ciepło, co prowadzi do nagrzania powierzchniowej warstwy materiału. Ciepło może być tak intensywne, że materiał palny może zwęglić się lub zapalić, a materiał niepalny może pęknąć lub stopić się, powodując ogromne pożary. W tym przypadku skutek promieniowania świetlnego powstałego w wyniku wybuchu jądrowego jest równoznaczny z masowym użyciem broni zapalającej, o czym mowa w czwartym pytaniu edukacyjnym.
Ludzka skóra pochłania również energię promieniowania świetlnego, dzięki czemu może nagrzać się do wysokiej temperatury i doznać oparzeń. Przede wszystkim oparzenia powstają na otwartych obszarach ciała zwróconych w stronę wybuchu. Jeśli spojrzysz w kierunku eksplozji niezabezpieczonymi oczami, może nastąpić uszkodzenie oczu, prowadzące do całkowitej utraty wzroku.
Oparzenia spowodowane promieniowaniem świetlnym nie różnią się od zwykłych oparzeń spowodowanych ogniem lub wrzącą wodą. są tym silniejsze, im krótsza jest odległość do wybuchu i więcej mocy amunicja. W przypadku eksplozji powietrznej szkodliwe działanie promieniowania świetlnego jest większe niż w przypadku eksplozji naziemnej o tej samej sile.
W zależności od postrzeganego impulsu świetlnego oparzenia dzieli się na trzy stopnie. Oparzenia pierwszego stopnia objawiają się powierzchownymi zmianami skórnymi: zaczerwienieniem, obrzękiem, bólem. W przypadku oparzeń drugiego stopnia na skórze pojawiają się pęcherze. W przypadku oparzeń trzeciego stopnia dochodzi do martwicy i owrzodzeń skóry.
Przy wybuchu powietrznym amunicji o mocy 20 kT i przezroczystości atmosfery około 25 km, w promieniu 4,2 km od środka wybuchu wystąpią oparzenia pierwszego stopnia; wraz z eksplozją ładunku o mocy 1 MgT odległość ta wzrośnie do 22,4 km. Oparzenia drugiego stopnia występują w odległościach 2,9 i 14,4 km, a oparzenia trzeciego stopnia w odległościach odpowiednio 2,4 i 12,8 km dla amunicji o mocy 20 kT i 1 MgT.
c) Promieniowanie penetrujące to niewidzialny strumień promieni gamma i neutronów emitowany ze strefy wybuchu jądrowego. Kwanty gamma i neutrony rozprzestrzeniły się we wszystkich kierunkach od centrum eksplozji na setki metrów. Wraz ze wzrostem odległości od eksplozji maleje liczba kwantów gamma i neutronów przechodzących przez powierzchnię jednostkową. Podczas podziemnych i podwodnych wybuchów jądrowych działanie promieniowania penetrującego rozciąga się na znacznie krótsze odległości niż podczas wybuchów naziemnych i powietrznych, co tłumaczy się absorpcją strumienia neutronów i promieni gamma przez wodę.
Strefy dotknięte promieniowaniem przenikliwym podczas eksplozji bronie nuklearneśrednie i duże moce są nieco mniejsze niż strefy dotknięte falą uderzeniową i promieniowaniem świetlnym. W przypadku amunicji o małym ekwiwalencie trotylu (1000 ton lub mniej) przeciwnie, strefy uszkodzeń promieniowania przenikliwego przekraczają strefy uszkodzeń falami uderzeniowymi i promieniowaniem świetlnym.
O szkodliwości promieniowania przenikliwego decyduje zdolność promieni gamma i neutronów do jonizacji atomów ośrodka, w którym się rozprzestrzeniają. Przechodząc przez żywą tkankę, promienie gamma i neutrony jonizują atomy i cząsteczki tworzące komórki, co prowadzi do zakłócenia funkcji życiowych poszczególnych narządów i układów. Pod wpływem jonizacji w organizmie powstają procesy biologiczneśmierć i rozkład komórek. W rezultacie u osób dotkniętych tą chorobą zapada na specyficzną chorobę zwaną chorobą popromienną.
Aby ocenić jonizację atomów w środowisku, a co za tym idzie szkodliwy wpływ promieniowania przenikliwego na organizm żywy, wprowadzono pojęcie dawki promieniowania (lub dawki promieniowania), której jednostką miary jest promień rentgenowski (r) . Dawka promieniowania wynosząca 1 r odpowiada powstaniu około 2 miliardów par jonów w jednym centymetrze sześciennym powietrza.
W zależności od dawki promieniowania wyróżnia się trzy stopnie choroby popromiennej. Pierwszy (łagodny) występuje, gdy dana osoba otrzymuje dawkę od 100 do 200 rubli. Charakteryzuje się ogólnym osłabieniem, łagodnymi nudnościami, krótkotrwałymi zawrotami głowy, zwiększoną potliwością; personel Osoba, która otrzymała taką dawkę, zwykle nie wraca do zdrowia po chorobie. Drugi (średni) stopień choroby popromiennej rozwija się po otrzymaniu dawki 200-300 r; w tym przypadku oznaki uszkodzenia - ból głowy, podwyższona temperatura, rozstrój żołądkowo-jelitowy - objawiają się ostrzej i szybciej, personel w większości przypadków zawodzi. Trzeci (ciężki) stopień choroby popromiennej występuje przy dawce większej niż 300 r; charakteryzuje się silnymi bólami głowy, nudnościami, silnym ogólnym osłabieniem, zawrotami głowy i innymi dolegliwościami; ciężka postać często prowadzi do śmierci.
d) Skażenie radioaktywne ludzi, sprzętu wojskowego, terenu i różnych obiektów podczas wybuchu jądrowego jest spowodowane rozszczepieniem fragmentów substancji ładunku i nieprzereagowanej części ładunku wypadającej z chmury wybuchowej, a także indukowaną radioaktywnością.
Z biegiem czasu aktywność fragmentów rozszczepialnych gwałtownie maleje, szczególnie w pierwszych godzinach po eksplozji. Na przykład, ogólna aktywność Fragmentów rozszczepienia pochodzących z eksplozji broni jądrowej o mocy 20 kT po jednym dniu będzie kilka tysięcy razy mniej niż minutę po wybuchu.
Kiedy broń nuklearna eksploduje, część ładunku nie ulega rozszczepieniu, ale wypada w swojej zwykłej postaci; jego rozpadowi towarzyszy powstawanie cząstek alfa. Promieniotwórczość indukowana jest wywoływana przez izotopy promieniotwórcze powstające w glebie w wyniku napromieniowania neutronami emitowanymi w momencie wybuchu przez jądra atomów pierwiastków chemicznych tworzących glebę. Powstałe izotopy z reguły są beta-aktywne, a rozpadowi wielu z nich towarzyszy promieniowanie gamma.
Okresy półtrwania większości powstałych izotopów promieniotwórczych są stosunkowo krótkie – od jednej minuty do godziny. Pod tym względem aktywność indukowana może stanowić zagrożenie jedynie w pierwszych godzinach po eksplozji i tylko w obszarze bliskim jej epicentrum.
Większość długożyciowych izotopów koncentruje się w radioaktywnej chmurze powstałej po eksplozji. Wysokość wznoszenia się chmur dla amunicji 10 kT wynosi 6 km, dla amunicji 10 MgT 25 km. W miarę ruchu chmury najpierw wypadają z niej największe cząstki, a następnie coraz mniejsze, tworząc na drodze ruchu strefę skażenia radioaktywnego, tzw. ślad chmur.
Rozmiar śladu zależy głównie od mocy broni nuklearnej, a także od prędkości wiatru i może sięgać kilkuset kilometrów długości i kilkudziesięciu kilometrów szerokości.
Do urazów wywołanych promieniowaniem wewnętrznym dochodzi na skutek przedostania się substancji radioaktywnych do organizmu poprzez drogi oddechowe i przewód pokarmowy. W takim przypadku promieniowanie radioaktywne wchodzi w bezpośredni kontakt z narządami wewnętrznymi i może powodować ciężką chorobę popromienną; charakter choroby będzie zależał od ilości substancji radioaktywnych dostających się do organizmu.
Substancje radioaktywne nie mają szkodliwego wpływu na broń, sprzęt wojskowy i konstrukcje inżynieryjne.
D) Puls elektromagnetyczny wpływa przede wszystkim na sprzęt radioelektroniczny i elektroniczny (awaria izolacji, uszkodzenie urządzeń półprzewodnikowych, przepalone bezpieczniki itp.). Impuls elektromagnetyczny jest bardzo Krótki czas silne pole elektryczne.
Do czynników niszczących broń nuklearną zalicza się:
fala uderzeniowa;
promieniowanie świetlne;
promieniowanie przenikliwe;
skażenie radioaktywne;
Puls elektromagnetyczny.
Podczas wybuchu w atmosferze około 50% energii wybuchu zużywane jest na utworzenie fali uderzeniowej, 30-40% na promieniowanie świetlne, do 5% na promieniowanie przenikliwe i impuls elektromagnetyczny, a do 15% na promieniowanie radioaktywne zanieczyszczenie. Oddziaływanie czynników niszczących wybuchu jądrowego na ludzi i elementy obiektów nie występuje jednocześnie i różni się czasem trwania oddziaływania, charakterem i skalą.
Fala uderzeniowa. Fala uderzeniowa to obszar ostrej kompresji ośrodka, który rozchodzi się w postaci sferycznej warstwy we wszystkich kierunkach od miejsca wybuchu z prędkością naddźwiękową. W zależności od ośrodka propagacji falę uderzeniową wyróżnia się w powietrzu, wodzie lub glebie.
Fala uderzeniowa w powietrzu powstaje na skutek kolosalnej energii uwolnionej w strefie reakcji, gdzie temperatura jest niezwykle wysoka, a ciśnienie sięga miliardów atmosfer (do 105 miliardów Pa). Gorące pary i gazy, próbując się rozszerzyć, powodują ostry cios w otaczające warstwy powietrza, ściskając je wysokie ciśnienie i gęstość i podgrzano do wysokiej temperatury. Te warstwy powietrza wprawiają w ruch kolejne warstwy.
W ten sposób następuje kompresja i ruch powietrza z jednej warstwy na drugą we wszystkich kierunkach od środka eksplozji, tworząc powietrzną falę uderzeniową. W pobliżu centrum eksplozji prędkość rozchodzenia się fali uderzeniowej jest kilkakrotnie większa niż prędkość dźwięku w powietrzu.
Wraz ze wzrostem odległości od wybuchu prędkość propagacji fali szybko maleje, a fala uderzeniowa słabnie. Powietrzna fala uderzeniowa podczas wybuchu jądrowego o średniej mocy pokonuje odległość około 1000 metrów w 1,4 sekundy, 2000 metrów w 4 sekundy, 3000 metrów w 7 sekund i 5000 metrów w 12 sekund.
eksplozja amunicji do broni nuklearnej
Główne parametry fali uderzeniowej, charakteryzujące jej destrukcyjne i niszczące działanie: nadciśnienie przed falą uderzeniową, ciśnienie głowicy prędkości, czas trwania fali – czas trwania fazy sprężania i prędkość uderzenia przód fali.
Fala uderzeniowa w wodzie podczas podwodnego wybuchu jądrowego jest jakościowo podobna do fali uderzeniowej w powietrzu. Jednak na tych samych odległościach ciśnienie w czole fali uderzeniowej w wodzie jest znacznie większe niż w powietrzu, a czas działania jest krótszy.
Podczas naziemnego wybuchu jądrowego część energii wybuchu jest zużywana na tworzenie się fali sprężania w gruncie. W odróżnieniu od fali uderzeniowej w powietrzu charakteryzuje się ona mniej gwałtownym wzrostem ciśnienia na czole fali, a także wolniejszym osłabieniem za frontem.
Kiedy broń nuklearna eksploduje w ziemi, główna część energii eksplozji jest przenoszona na otaczającą masę gleby i powoduje silne wstrząsy ziemi, przypominające trzęsienie ziemi.
Mechaniczne oddziaływanie fali uderzeniowej. Charakter zniszczenia elementów obiektu (obiektu) zależy od obciążenia wywołanego falą uderzeniową i reakcji obiektu na działanie tego obciążenia. Ogólna ocena zniszczenia spowodowane falą uderzeniową eksplozji nuklearnej są zwykle podawane w zależności od ciężkości tego zniszczenia.
- 1) Słabe zniszczenie. Zniszczone są wypełnienia okien i drzwi oraz lekkie przegrody, częściowo zniszczony jest dach, możliwe są pęknięcia szyb wyższych kondygnacji. Całkowicie zachowane są piwnice i dolne kondygnacje. Pozostawanie w budynku jest bezpieczne i można z niego korzystać po rutynowych naprawach.
- 2) Umiarkowane zniszczenie objawia się zniszczeniem dachów i elementów zabudowy - przegród wewnętrznych, okien, a także występowaniem pęknięć w ścianach, zawaleniem się poszczególnych odcinków poddaszy i ścian wyższych kondygnacji. Zachowały się piwnice. Po uporządkowaniu i naprawie część pomieszczeń na niższych kondygnacjach można użytkować. Renowacja budynków jest możliwa podczas remontów generalnych.
- 3) Poważne zniszczenia charakteryzują się zniszczeniem konstrukcji nośnych i podłóg wyższych pięter, powstawaniem pęknięć w ścianach i deformacją podłóg niższych pięter. Korzystanie z lokalu staje się niemożliwe, a naprawy i renowacje najczęściej stają się niepraktyczne.
- 4) Całkowite zniszczenie. Zniszczeniu ulegają wszystkie główne elementy budynku, łącznie z konstrukcjami wsporczymi. Budynek nie może być użytkowany. W przypadku poważnych i całkowitych zniszczeń piwnice można zachować i częściowo wykorzystać po uprzątnięciu gruzów.
Wpływ fal uderzeniowych na ludzi i zwierzęta. Fala uderzeniowa może spowodować urazy, wstrząśnienia mózgu lub śmierć niezabezpieczonych osób i zwierząt.
Uszkodzenia mogą być bezpośrednie (w wyniku narażenia na nadciśnienie i ciśnienie powietrza o dużej prędkości) lub pośrednie (w wyniku uderzenia gruzem zniszczonych budynków i budowli). Oddziaływanie podmuchu powietrza na osoby niechronione charakteryzuje się lekkimi, umiarkowanymi, ciężkimi i skrajnie ciężkimi obrażeniami.
- 1) Do wyjątkowo poważnych stłuczeń i obrażeń dochodzi, gdy nadciśnienie przekracza 100 kPa. Są luki narządy wewnętrzne, złamania kości, krwawienie wewnętrzne, wstrząśnienie mózgu, długotrwała utrata przytomności. Obrażenia te mogą być śmiertelne.
- 2) Przy nadmiernym ciśnieniu od 60 do 100 kPa możliwe są poważne kontuzje i obrażenia. Charakteryzują się ciężkimi stłuczeniami całego ciała, utratą przytomności, złamaniami kości, krwawieniem z nosa i uszu; Możliwe jest uszkodzenie narządów wewnętrznych i krwawienie wewnętrzne.
- 3) Porażki umiarkowane nasilenie występują przy nadciśnieniu 40-60 kPa. Może to skutkować zwichnięciem kończyn, stłuczeniem mózgu, uszkodzeniem narządu słuchu, krwawieniem z nosa i uszu.
- 4) Lekkie uszkodzenie następuje przy nadciśnieniu 20-40 kPa. Wyrażają się one w szybko przemijających zaburzeniach funkcji organizmu (dzwonienie w uszach, zawroty głowy, ból głowy). Możliwe są zwichnięcia i siniaki.
Gwarantowaną ochronę ludzi przed falą uderzeniową zapewnia schronienie ich w schronach. W przypadku braku schronów wykorzystuje się schrony przeciwradiacyjne, wyrobiska podziemne, schrony naturalne i teren.
Promieniowanie świetlne. Promieniowanie świetlne wybuchu jądrowego jest połączeniem światła widzialnego oraz promieni ultrafioletowych i podczerwonych bliskich mu w widmie. Źródłem promieniowania świetlnego jest obszar świetlny wybuchu, składający się z substancji broni jądrowej, powietrza i gleby nagrzanych do wysokiej temperatury (w wybuchu naziemnym).
Temperatura obszaru świecącego przez pewien czas jest porównywalna z temperaturą powierzchni słońca (maksymalnie 8000-100 000C i minimalnie 18000C). Rozmiar obszaru świetlnego i jego temperatura zmieniają się szybko w czasie. Czas trwania promieniowania świetlnego zależy od mocy i rodzaju eksplozji i może trwać do kilkudziesięciu sekund. Szkodliwe działanie promieniowania świetlnego charakteryzuje się impulsem świetlnym. Impuls świetlny to stosunek ilości energii świetlnej do powierzchni oświetlanej powierzchni położonej prostopadle do rozchodzenia się promieni świetlnych.
W wybuchu nuklearnym wysoki pułap Promienie rentgenowskie emitowane wyłącznie przez silnie nagrzane produkty wybuchu są pochłaniane przez duże warstwy rozrzedzonego powietrza. Dlatego temperatura kuli ognia (znacznie większa niż w przypadku eksplozji powietrza) jest niższa.
Ilość energii świetlnej docierającej do obiektu, na którym się znajduje pewną odległość z eksplozji naziemnej może wynosić na krótkich dystansach około trzech czwartych, a na dużych dystansach - połowę impulsu dla eksplozji powietrznej o tej samej mocy.
W przypadku eksplozji naziemnych i powierzchniowych impuls świetlny w tych samych odległościach jest mniejszy niż w przypadku eksplozji powietrznych o tej samej mocy.
Podczas eksplozji pod ziemią lub pod wodą prawie całe promieniowanie świetlne jest pochłaniane.
Pożary obiektów i obszarów zaludnionych powstają na skutek promieniowania świetlnego oraz czynników wtórnych wywołanych oddziaływaniem fali uderzeniowej. Obecność materiałów palnych ma ogromny wpływ.
Z punktu widzenia działań ratowniczych pożary dzieli się na trzy strefy: strefę pożarów pojedynczych, strefę pożarów ciągłych oraz strefę spalania i tlenia.
- 1) Strefy poszczególnych pożarów to obszary, w których występują pożary w poszczególnych budynkach i budowlach. Manewr formacji pomiędzy poszczególnymi pożarami jest niemożliwy bez wyposażenia ochrony termicznej.
- 2) Strefa pożarów ciągłych to obszar, na którym płonie większość ocalałych budynków. Formacje nie mogą przejść przez ten obszar ani pozostać na nim bez środków ochrony promieniowanie cieplne lub podjęcie specjalnych działań gaśniczych w celu zlokalizowania lub ugaszenia pożaru.
- 3) Strefa spalania i tlenia się gruzów to terytorium, na którym płoną zniszczone budynki i budowle. Charakteryzuje się długotrwałym spalaniem w gruzach (do kilku dni).
Wpływ promieniowania świetlnego na ludzi i zwierzęta. Bezpośrednie narażenie na promieniowanie świetlne powstałe w wyniku wybuchu jądrowego powoduje oparzenia odsłoniętych obszarów ciała, czasową ślepotę lub oparzenia siatkówki.
Oparzenia dzieli się na cztery stopnie w zależności od ciężkości uszkodzeń ciała.
Oparzenia pierwszego stopnia powodują ból, zaczerwienienie i obrzęk skóry. Nie stanowią poważnego zagrożenia i można je szybko wyleczyć bez żadnych konsekwencji.
Oparzenia drugiego stopnia powodują powstawanie pęcherzy wypełnionych przezroczystym płynem białkowym; Jeśli zmiany dotyczą dużych obszarów skóry, dana osoba może na pewien czas utracić zdolność do pracy i wymagać specjalnego leczenia.
Oparzenia trzeciego stopnia charakteryzują się martwicą skóry z częściowym uszkodzeniem listka zarodkowego.
Oparzenia czwartego stopnia: śmierć skóry głębszych warstw tkanek. Oparzenia trzeciego i czwartego stopnia obejmujące znaczną część skóry mogą być śmiertelne.
Ochrona przed promieniowaniem świetlnym jest prostsza niż przed innymi szkodliwymi czynnikami. Promieniowanie świetlne rozchodzi się po linii prostej. Ochroną przed nią może być każda nieprzezroczysta bariera. Wykorzystywanie dołów, rowów, kopców, nasypów, ścian międzyokiennych jako schronienia, Różne rodzaje sprzętu, koron drzew i tym podobnych, oparzenia spowodowane promieniowaniem świetlnym można znacznie osłabić lub całkowicie uniknąć. Pełna ochrona zapewnić schronienia i schrony przed promieniowaniem. Odzież chroni również skórę przed oparzeniami, dlatego oparzenia są bardziej prawdopodobne na odsłoniętych obszarach ciała.
Stopień oparzeń od promieniowania świetlnego pokrytych powierzchni skóry zależy od rodzaju odzieży, jej koloru, gęstości i grubości (preferowana jest odzież luźna w jasnych kolorach lub odzież z tkanin wełnianych).
Promieniowanie penetrujące. Promieniowanie penetrujące to promieniowanie gamma i strumień neutronów emitowanych w środowisko ze strefy wybuchu jądrowego. Promieniowanie jonizujące uwalnia się także w postaci cząstek alfa i beta, które mają krótką drogę swobodną, przez co pomija się ich wpływ na ludzi i materiały. Czas działania promieniowania przenikliwego nie przekracza 10-15 sekund od momentu wybuchu.
Głównymi parametrami charakteryzującymi promieniowanie jonizujące są dawka i moc dawki promieniowania, strumień oraz gęstość strumienia cząstek.
Zdolność jonizującą promieniowania gamma charakteryzuje się dawką ekspozycyjną promieniowania. Jednostką dawki ekspozycji na promieniowanie gamma jest kulomb na kilogram (C/kg). W praktyce nieukładową jednostkę rentgen (R) stosuje się jako jednostkę dawki ekspozycyjnej. Promieniowanie rentgenowskie to dawka (ilość energii) promieniowania gamma, po wchłonięciu w 1 cm3 suchego powietrza (w temperaturze 0°C i ciśnieniu 760 mm Hg) powstaje 2,083 miliarda par jonów, każdy z nich który ma ładunek równy ładunkowi elektronu.
Powaga uraz popromienny zależy głównie od wchłoniętej dawki. Aby zmierzyć pochłoniętą dawkę dowolnego rodzaju promieniowania jonizującego, ustala się jednostkę szarą (Gy). Rozchodzące się w ośrodku promieniowanie gamma i neutrony jonizują jego atomy i zmieniają strukturę fizyczną substancji. Podczas jonizacji atomy i cząsteczki żywych komórek tkanek umierają lub tracą zdolność do dalszego życia z powodu przerwania wiązań chemicznych i rozkładu substancji życiowych.
Podczas powietrznych i naziemnych wybuchów jądrowych znajdujących się tak blisko ziemi, że fala uderzeniowa może unieruchomić budynki i budowle, promieniowanie przenikające w większości przypadków jest bezpieczne dla obiektów. Jednak wraz ze wzrostem wysokości eksplozji staje się ona coraz ważniejsza w niszczeniu obiektów. Podczas eksplozji na dużych wysokościach i w przestrzeni kosmicznej głównym czynnikiem niszczącym jest impuls przenikającego promieniowania.
Szkody dla ludzi i zwierząt w wyniku promieniowania przenikliwego. Choroba popromienna może wystąpić u ludzi i zwierząt pod wpływem promieniowania przenikliwego. Stopień uszkodzenia zależy od dawki ekspozycyjnej promieniowania, czasu w jakim dawka ta została otrzymana, obszaru napromienianego ciała oraz ogólnego stanu organizmu. Bierze się również pod uwagę, że napromieniowanie może być pojedyncze lub wielokrotne. Za pojedyncze narażenie uważa się narażenie uzyskane w ciągu pierwszych czterech dni. Napromieniowanie otrzymane w okresie dłuższym niż cztery dni jest wielokrotne. Przy pojedynczym napromienianiu ciała ludzkiego, w zależności od otrzymanej dawki ekspozycyjnej, wyróżnia się 4 stopnie choroby popromiennej.
Choroba popromienna pierwszego (łagodnego) stopnia występuje przy całkowitej dawce ekspozycji na promieniowanie 100-200 R. Okres utajony może trwać 2-3 tygodnie, po czym następuje złe samopoczucie, ogólne osłabienie, uczucie ciężkości w głowie, ucisk w klatki piersiowej, pojawia się wzmożona potliwość, okresowy wzrost temperatury. Zmniejsza się zawartość leukocytów we krwi. Choroba popromienna pierwszego stopnia jest uleczalna.
Choroba popromienna drugiego (średniego) stopnia występuje przy całkowitej dawce ekspozycji na promieniowanie 200-400 R. Okres utajony trwa około tygodnia. Choroba popromienna objawia się poważniejszą chorobą, dysfunkcją system nerwowy, bóle głowy, zawroty głowy, początkowo często występują wymioty, prawdopodobnie podwyższona temperatura ciała; liczba leukocytów we krwi, zwłaszcza limfocytów, zmniejsza się o ponad połowę. Przy aktywnym leczeniu powrót do zdrowia następuje w ciągu 1,5-2 miesięcy. Możliwe ofiary śmiertelne (do 20%).
Choroba popromienna trzeciego (ciężkiego) stopnia występuje przy całkowitej dawce ekspozycji wynoszącej 400–600 R. Okres utajony trwa do kilku godzin. Obserwuje się ciężki stan ogólny, silne bóle głowy, wymioty, czasami utratę przytomności lub nagłe pobudzenie, krwotoki na błonach śluzowych i skórze, martwicę błon śluzowych w okolicy dziąseł. Liczba leukocytów, a następnie erytrocytów i płytek krwi gwałtownie spada. Z powodu osłabienia mechanizmów obronnych organizmu pojawiają się różne powikłania zakaźne. Bez leczenia choroba kończy się śmiercią w 20–70% przypadków, najczęściej z powodu powikłań infekcyjnych lub krwawienia.
W przypadku narażenia na dawkę ekspozycyjną większą niż 600 R. rozwija się niezwykle ciężka choroba popromienna czwartego stopnia, która w przypadku braku leczenia zwykle kończy się śmiercią w ciągu dwóch tygodni.
Ochrona przed promieniowaniem przenikliwym. Przenikające promieniowanie różne środowiska(materiały), słabnie. Stopień osłabienia zależy od właściwości materiałów i grubości warstwy ochronnej. Neutrony ulegają osłabieniu głównie w wyniku zderzeń z jądrami atomowymi. Energia kwantów gamma podczas przechodzenia przez substancje jest wydawana głównie na interakcję z elektronami atomów. Konstrukcje ochronne obrony cywilnej niezawodnie chronią ludzi przed promieniowaniem przenikliwym.
Skażenie radioaktywne. Skażenie radioaktywne następuje w wyniku opadu substancji radioaktywnych z chmury wybuchu jądrowego.
Główne źródła radioaktywności podczas wybuchów jądrowych: produkty rozszczepienia substancji tworzących paliwo jądrowe (200 radioaktywnych izotopów 36 pierwiastków chemicznych); aktywność indukowana wynikająca z oddziaływania strumienia neutronów wybuchu jądrowego na niektóre pierwiastki chemiczne tworzące glebę (sód, krzem i inne); pewna część paliwa jądrowego, która nie uczestniczy w reakcji rozszczepienia i przedostaje się do produktów wybuchu w postaci małych cząstek.
Promieniowanie substancji radioaktywnych składa się z trzech rodzajów promieni: alfa, beta i gamma.
Promienie gamma mają największą zdolność przenikania, cząstki beta mają najmniejszą zdolność przenikania, a cząstki alfa mają najmniejszą zdolność przenikania. Dlatego głównym zagrożeniem dla ludzi w przypadku skażenia radioaktywnego terenu jest promieniowanie gamma i beta.
Skażenie radioaktywne charakteryzuje się wieloma cechami: dużym obszarem oddziaływania, czasem trwania szkodliwego działania, trudnościami w wykryciu substancji radioaktywnych, które nie mają koloru, zapachu ani innych oznak zewnętrznych.
Strefy skażenia radioaktywnego powstają w obszarze wybuchu jądrowego oraz w wyniku chmury radioaktywnej. Największe skażenie obszaru nastąpi podczas naziemnych (powierzchniowych) i podziemnych (podwodnych) eksplozji nuklearnych.
Podczas naziemnej (podziemnej) eksplozji nuklearnej kula ognia dotyka powierzchni ziemi. Środowisko staje się bardzo gorące, a duża część gleby i skał wyparowuje i zostaje uwięziona w kuli ognia. Substancje radioaktywne osadzają się na cząstkach stopionej gleby. W rezultacie powstaje potężna chmura, składająca się z ogromnej ilości radioaktywnych i nieaktywnych stopionych cząstek, których rozmiary wahają się od kilku mikronów do kilku milimetrów. W ciągu 7-10 minut radioaktywna chmura unosi się i osiąga maksymalną wysokość, stabilizuje się, przybierając charakterystyczny kształt grzyba i pod wpływem prądów powietrza porusza się z określoną prędkością i w określonym kierunku. Większość Opad radioaktywny, który powoduje poważne skażenie obszaru, spada z chmury w ciągu 10-20 godzin po wybuchu nuklearnym.
Kiedy substancje radioaktywne wypadną z chmury wybuchu nuklearnego, powierzchnia ziemi, powietrze, źródła wody, aktywa materialne itp.
Podczas eksplozji w powietrzu i na dużych wysokościach kula ognia nie dotyka powierzchni ziemi. Podczas wybuchu powietrza prawie cała masa produktów radioaktywnych w postaci bardzo małych cząstek trafia do stratosfery, a tylko niewielka część pozostaje w troposferze. Substancje radioaktywne wypadają z troposfery w ciągu 1-2 miesięcy, a ze stratosfery - 5-7 lat. W tym czasie radioaktywnie skażone cząstki są unoszone przez prądy powietrza na duże odległości od miejsca wybuchu i rozprowadzane po całym obszarze. ogromne obszary. Dlatego nie mogą powodować niebezpiecznego skażenia radioaktywnego terenu. Jedynym zagrożeniem może być radioaktywność indukowana w glebie i obiektach znajdujących się w pobliżu epicentrum wybuchu jądrowego w powietrzu. Wymiary tych stref z reguły nie będą przekraczać promieni stref całkowitego zniszczenia.
Kształt śladu radioaktywnej chmury zależy od kierunku i prędkości przeciętnego wiatru. Na płaskim terenie przy stałym kierunku wiatru ślad radioaktywny ma kształt wydłużonej elipsy. Najwyższy stopień skażenia obserwuje się w obszarach śladu zlokalizowanych w pobliżu środka wybuchu oraz na osi śladu. Wypadają tu większe stopione cząstki radioaktywnego pyłu. Najniższy stopień skażenia obserwuje się na granicach stref skażenia oraz w obszarach najbardziej oddalonych od centrum naziemnego wybuchu jądrowego.
Stopień skażenia radioaktywnego obszaru charakteryzuje się poziomem promieniowania przy określony czas po wybuchu oraz dawkę ekspozycyjną promieniowania (promieniowania gamma) otrzymaną w okresie od wystąpienia zakażenia do czasu całkowitego rozpadu substancji promieniotwórczych.
W zależności od stopnia skażenia radioaktywnego i możliwe konsekwencje napromieniowanie zewnętrzne w obszarze wybuchu jądrowego oraz na śladzie chmury radioaktywnej wyróżnia się strefy skażenia umiarkowanego, silnego, niebezpiecznego i skrajnie niebezpiecznego.
Strefa umiarkowanej infekcji (strefa A). Dawka ekspozycyjna promieniowania podczas całkowitego rozpadu substancji promieniotwórczych waha się od 40 do 400 R. Prace nad otwarta przestrzeń zlokalizowanych w środku strefy lub na jej wewnętrznej granicy, należy zatrzymać na kilka godzin.
Obszar silnego zanieczyszczenia (strefa B). Dawka ekspozycji na promieniowanie podczas całkowitego rozpadu substancji promieniotwórczych wynosi od 400 do 1200 R. W strefie B prace na obiektach są wstrzymywane na okres do 1 dnia, robotnicy i pracownicy chronią się w konstrukcjach ochronnych obrony cywilnej, piwnicach lub innych schronach .
Strefa niebezpiecznego skażenia (strefa B). Na zewnętrznej granicy strefy narażenia promieniowanie gamma do całkowitego rozpadu substancji promieniotwórczych wynosi 1200 R., na wewnętrznej granicy - 4000 R. W tej strefie praca trwa od 1 do 3-4 dni, pracownicy i pracownicy schronią się w strukturach ochronnych obrony cywilnej.
Strefa wyjątkowo niebezpieczna skażenia (strefa D). Na zewnętrznej granicy strefy dawka ekspozycji na promieniowanie gamma do całkowitego rozpadu substancji promieniotwórczych wynosi 4000 R. W strefie G prace na obiektach są wstrzymane na 4 i więcej dni, pracownicy i pracownicy schronią się w schronach. Po upływie określonego czasu poziom promieniowania na terenie obiektu spada do wartości zapewniających bezpieczne zajęcia pracowników i pracowników w zakładach produkcyjnych.
Wpływ produktów wybuchu jądrowego na ludzi. Podobnie jak promieniowanie przenikliwe w obszarze wybuchu jądrowego, ogólne zewnętrzne promieniowanie gamma w obszarze skażonym radioaktywnie powoduje chorobę popromienną u ludzi i zwierząt. Dawki promieniowania powodujące chorobę są takie same jak dawki promieniowania przenikliwego.
Na wpływ zewnętrzny Cząsteczki beta u ludzi powodują najczęściej zmiany skórne na dłoniach, szyi i głowie. Zmiany skórne dzielimy na ciężkie (pojawienie się nie gojących się wrzodów), umiarkowane (powstanie pęcherzy) i łagodne (sinienie i swędzenie skóry).
Wewnętrzne uszkodzenie ludzi przez substancje radioaktywne może nastąpić po przedostaniu się do organizmu, głównie poprzez żywność. W przypadku powietrza i wody substancje radioaktywne najwyraźniej dostaną się do organizmu w takich ilościach, że nie spowodują u ludzi ostrego uszkodzenia popromiennego z utratą zdolności do pracy.
Wchłonięte radioaktywne produkty wybuchu jądrowego rozkładają się w organizmie wyjątkowo nierównomiernie. Są szczególnie skoncentrowane w tarczycy i wątrobie. Narządy te są pod tym względem narażone na bardzo duże dawki promieniowania, prowadzące albo do zniszczenia tkanek, albo do rozwoju nowotworów (tarczycy), albo do poważnych dysfunkcji.
Czynniki szkodliwe wybuch jądrowy
W zależności od rodzaju ładunku i warunków wybuchu energia wybuchu rozkłada się różnie. Na przykład podczas eksplozji konwencjonalnego ładunek nuklearny Bez zwiększonej wydajności promieniowania neutronowego lub skażenia radioaktywnego następujący stosunek udziałów uzysku energii na różnych wysokościach może wynosić:
Udział energii w czynnikach wpływających na wybuch jądrowy | |||||||||
Wysokość / Głębokość | Promieniowanie rentgenowskie | Promieniowanie świetlne | Ciepło kuli ognia i chmury | Fala uderzeniowa w powietrzu | Deformacja i wyrzucenie gleby | Fala kompresji w ziemi | Ciepło jamy w ziemi | Promieniowanie penetrujące | Substancje radioaktywne |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
100 km | 64 % | 24 % | 6 % | 6 % | |||||
70 km | 49 % | 38 % | 1 % | 6 % | 6 % | ||||
45 km | 1 % | 73 % | 13 % | 1 % | 6 % | 6 % | |||
20 km | 40 % | 17 % | 31 % | 6 % | 6 % | ||||
5 km | 38 % | 16 % | 34 % | 6 % | 6 % | ||||
0 m | 34 % | 19 % | 34 % | 1 % | mniej niż 1% | ? | 5 % | 6 % | |
Głębokość eksplozji kamuflażu | 30 % | 30 % | 34 % | 6 % |
Podczas naziemnego wybuchu jądrowego około 50% energii trafia na utworzenie fali uderzeniowej i krateru w ziemi, 30-40% na promieniowanie świetlne, do 5% na promieniowanie penetrujące i promieniowanie elektromagnetyczne i do 15% skażenia radioaktywnego obszaru.
W eksplozji powietrza amunicja neutronowa udziały energii rozkładają się w unikalny sposób: fala uderzeniowa do 10%, promieniowanie świetlne 5 - 8%, a około 85% energii przechodzi w promieniowanie penetrujące (promieniowanie neutronowe i gamma)
Fala uderzeniowa i promieniowanie świetlne są podobne do czynników niszczących tradycyjne materiały wybuchowe, ale promieniowanie świetlne w przypadku wybuchu jądrowego jest znacznie silniejsze.
Fala uderzeniowa niszczy budynki i sprzęt, rani ludzi i wywołuje efekt odrzutu z gwałtownym spadkiem ciśnienia i ciśnieniem powietrza z dużą prędkością. Późniejsze podciśnienie (spadek ciśnienia powietrza) i skok wsteczny masy powietrza w kierunku rozwijającego się grzyba nuklearnego może również spowodować pewne szkody.
Promieniowanie świetlne oddziałuje tylko na obiekty nieosłonięte, to znaczy obiekty nie objęte niczym w wyniku eksplozji i może powodować zapłon materiałów łatwopalnych i pożar, a także oparzenia i uszkodzenie wzroku ludzi i zwierząt.
Promieniowanie penetrujące ma działanie jonizujące i destrukcyjne na cząsteczki tkanek ludzkich i powoduje chorobę popromienną. Jest to szczególnie ważne podczas eksplozji amunicji neutronowej. Piwnice wielopiętrowych budynków z kamienia i żelbetu, schrony podziemne o głębokości 2 metrów (na przykład piwnica lub dowolny schron klasy 3-4 i wyższej) można chronić przed promieniowaniem przenikliwym, pojazdy opancerzone mają pewną ochronę.
Skażenie radioaktywne - podczas eksplozji powietrza stosunkowo „czystych” ładunków termojądrowych (synteza rozszczepienia) ten szkodliwy czynnik jest minimalizowany. I odwrotnie, w przypadku eksplozji „brudnych” wariantów ładunków termojądrowych, ułożonych zgodnie z zasadą rozszczepienia-fuzji-rozszczepienia, wybuchu naziemnego, zakopanego, w którym następuje aktywacja neutronowa substancji zawartych w ziemi, oraz tym bardziej, że decydujące znaczenie może mieć eksplozja tzw. „brudnej bomby”.
Impuls elektromagnetyczny wyłącza sprzęt elektryczny i elektroniczny oraz zakłóca komunikację radiową.
Fala uderzeniowa
Najstraszniejszym przejawem eksplozji nie jest grzyb, ale przelotny błysk i utworzona przez niego fala uderzeniowa
Tworzenie dziobowej fali uderzeniowej (efekt Macha) podczas eksplozji o mocy 20 kt
Zniszczenia w Hiroszimie w wyniku bombardowania atomowego
Większość zniszczeń spowodowanych eksplozją nuklearną jest spowodowana falą uderzeniową. Fala uderzeniowa to fala uderzeniowa w ośrodku poruszającym się z prędkością ponaddźwiękową (ponad 350 m/s dla atmosfery). Podczas eksplozji atmosferycznej fala uderzeniowa to mała strefa, w której następuje niemal natychmiastowy wzrost temperatury, ciśnienia i gęstości powietrza. Bezpośrednio za czołem fali uderzeniowej następuje spadek ciśnienia i gęstości powietrza, od niewielkiego spadku daleko od centrum eksplozji do niemal próżni wewnątrz kuli ognia. Konsekwencją tego spadku jest odwrotny ruch powietrza i silne wiatry wzdłuż powierzchni z prędkością do 100 km/h i więcej w kierunku epicentrum. Fala uderzeniowa niszczy budynki, konstrukcje i dotyka niechronionych ludzi, a w pobliżu epicentrum wybuchu naziemnego lub bardzo niskiego wybuchu powietrza generuje potężne wibracje sejsmiczne, które mogą zniszczyć lub uszkodzić podziemne konstrukcje i komunikację oraz zranić w nich ludzi.
Większość budynków, z wyjątkiem specjalnie ufortyfikowanych, ulega poważnemu uszkodzeniu lub zniszczeniu pod wpływem nadciśnienia o wartości 2160-3600 kg/m² (0,22-0,36 atm).
Energia rozkłada się na całą przebytą odległość, dzięki czemu siła fali uderzeniowej maleje proporcjonalnie do sześcianu odległości od epicentrum.
Schroniska zapewniają ludziom ochronę przed falami uderzeniowymi. Na terenach otwartych działanie fali uderzeniowej łagodzą różne zagłębienia, przeszkody i fałdy terenu.
Promieniowanie optyczne
Ofiara bombardowania nuklearnego Hiroszimy
Promieniowanie świetlne to strumień energii promienistej, obejmujący obszary widma ultrafioletowe, widzialne i podczerwone. Źródłem promieniowania świetlnego jest świecący obszar wybuchu – nagrzany do wysokich temperatur i odparowane części amunicji, otaczająca gleba i powietrze. W przypadku eksplozji powietrznej obszarem świetlnym jest kula, w przypadku eksplozji naziemnej – półkula.
Maksymalna temperatura powierzchni obszaru świetlnego wynosi zwykle 5700-7700 °C. Kiedy temperatura spadnie do 1700°C, blask ustaje. Impuls świetlny trwa od ułamków sekundy do kilkudziesięciu sekund, w zależności od mocy i warunków wybuchu. W przybliżeniu czas trwania świecenia w sekundach jest równy trzeciemu pierwiastkowi mocy eksplozji w kilotonach. W tym przypadku natężenie promieniowania może przekroczyć 1000 W/cm² (dla porównania maksymalne natężenie światło słoneczne 0,14 W/cm²).
Skutkiem promieniowania świetlnego może być zapłon i spalanie przedmiotów, topienie, zwęglenie oraz naprężenia wysokotemperaturowe w materiałach.
W przypadku narażenia człowieka na promieniowanie świetlne dochodzi do uszkodzenia oczu i oparzeń otwartych powierzchni ciała, a także uszkodzeń części ciała chronionych odzieżą.
Dowolna nieprzezroczysta bariera może służyć jako ochrona przed skutkami promieniowania świetlnego.
W obecności mgły, zamglenia, dużego zapylenia i/lub dymu wpływ promieniowania świetlnego również ulega zmniejszeniu.
Promieniowanie penetrujące
Puls elektromagnetyczny
W wyniku eksplozji nuklearnej silne prądy W powietrzu zjonizowanym przez promieniowanie i światło pojawia się silne zmienne pole elektromagnetyczne, zwane impulsem elektromagnetycznym (EMP). Chociaż nie ma to wpływu na ludzi, narażenie na działanie pola elektromagnetycznego powoduje uszkodzenie sprzętu elektronicznego, urządzeń elektrycznych i linii energetycznych. Oprócz duża liczba Jony powstające po eksplozji zakłócają propagację fal radiowych i pracę stacji radarowych. Efekt ten można wykorzystać do oślepienia systemu ostrzegania przed rakietami.
Siła EMP zmienia się w zależności od wysokości wybuchu: w zakresie poniżej 4 km jest stosunkowo słaba, silniejsza przy wybuchu na wysokości 4-30 km, a szczególnie silna na wysokości detonacji większej niż 30 km (patrz, na przykład eksperyment dotyczący detonacji ładunku nuklearnego Starfish Prime na dużej wysokości).
Występowanie EMR występuje w następujący sposób:
- Promieniowanie penetrujące pochodzące ze środka eksplozji przechodzi przez rozciągnięte obiekty przewodzące.
- Kwanty gamma są rozpraszane przez wolne elektrony, co prowadzi do pojawienia się szybko zmieniającego się impulsu prądu w przewodnikach.
- Pole wywołane impulsem prądu jest emitowane do otaczającej przestrzeni i rozchodzi się z prędkością światła, zniekształcając się i zanikając w czasie.
Pod wpływem PEM we wszystkich nieekranowanych długich przewodnikach indukuje się napięcie, a im dłuższy przewodnik, tym wyższe napięcie. Prowadzi to do uszkodzeń izolacji i awarii urządzeń elektrycznych związanych z sieciami kablowymi, na przykład podstacji transformatorowych itp.
EMR ma ogromne znaczenie podczas eksplozji na dużych wysokościach do 100 km i więcej. Kiedy wybuch następuje w przyziemnej warstwie atmosfery, nie powoduje on zdecydowanych uszkodzeń mało czułych urządzeń elektrycznych, zasięg jego działania jest zasłonięty przez inne czynniki niszczące. Z drugiej jednak strony może zakłócić pracę i wyłączyć wrażliwe urządzenia elektryczne i radiowe na znacznych odległościach – nawet do kilkudziesięciu kilometrów od epicentrum potężnej eksplozji, gdzie inne czynniki nie mają już destrukcyjnego działania. Może unieruchomić niezabezpieczony sprzęt w trwałych konstrukcjach zaprojektowanych tak, aby wytrzymać duże obciążenia spowodowane wybuchem jądrowym (na przykład silosy). Nie ma szkodliwego wpływu na ludzi.
Skażenie radioaktywne
Krater powstały po eksplozji ładunku o masie 104 kiloton. Źródłem skażenia są także emisje do gleby
Skażenie radioaktywne powstaje w wyniku wypadania znacznej ilości substancji radioaktywnych z chmury uniesionej w powietrze. Trzy główne źródła substancji promieniotwórczych w strefie wybuchu to produkty rozszczepienia paliwa jądrowego, nieprzereagowana część ładunku jądrowego oraz izotopy promieniotwórcze powstające w glebie i innych materiałach pod wpływem neutronów (promieniotwórczość indukowana).
Gdy produkty eksplozji osiadają na powierzchni ziemi zgodnie z kierunkiem ruchu chmury, tworzą obszar radioaktywny zwany śladem radioaktywnym. Gęstość zanieczyszczeń w obszarze wybuchu i wzdłuż śladu ruchu chmury radioaktywnej maleje wraz z odległością od centrum wybuchu. Kształt śladu może być bardzo różnorodny, w zależności od warunków otoczenia.
Radioaktywne produkty eksplozji emitują trzy rodzaje promieniowania: alfa, beta i gamma. Czas ich oddziaływania na środowisko jest bardzo długi.
W wyniku naturalnego procesu rozpadu radioaktywność spada, szczególnie gwałtownie w pierwszych godzinach po eksplozji.
Wpływ na ludzi i zwierzęta skażenie radiacyjne może być spowodowane promieniowaniem zewnętrznym i wewnętrznym. Ciężkim przypadkom może towarzyszyć choroba popromienna i śmierć.
Zainstalowanie łuski kobaltowej na głowicy ładunku nuklearnego powoduje skażenie terenu niebezpiecznym izotopem 60 Co (hipotetyczna brudna bomba).
Sytuacja epidemiologiczna i środowiskowa
Wybuch nuklearny w miejscowość, podobnie jak inne katastrofy, związane z dużą liczbą ofiar, zniszczeniem niebezpiecznych gałęzi przemysłu i pożarami, doprowadzą do powstania trudnych warunków na obszarze swojego działania, co będzie wtórnym czynnikiem niszczącym. Osoby, które nie odniosły nawet poważnych obrażeń bezpośrednio w wyniku eksplozji, z wysokie prawdopodobieństwo może umrzeć choroba zakaźna I zatrucie chemiczne. Istnieje duże prawdopodobieństwo poparzenia się w pożarze lub po prostu odniesienia obrażeń podczas próby wydostania się spod gruzów.
Wpływ psychologiczny
Osoby, które znajdą się w obszarze wybuchu, oprócz uszkodzeń fizycznych, doświadczają silnego psychologicznego efektu przygnębiającego wynikającego z uderzającego i przerażającego widoku rozwijającego się obrazu wybuchu nuklearnego, katastrofalnego charakteru zniszczeń i pożarów, wiele trupów i okaleczonych mieszkańców, śmierć bliskich i przyjaciół, świadomość krzywdy wyrządzonej ich ciału. Efektem takiego oddziaływania będzie zła sytuacja psychologiczna wśród osób, które przeżyły katastrofę, a co za tym idzie, utrzymujące się negatywne wspomnienia, które odbijają się na całym późniejszym życiu danej osoby. W Japonii istnieje osobne słowo określające osoby, które stały się ofiarami bombardowań nuklearnych – „Hibakusha”.
Rządowe służby wywiadowcze w wielu krajach przypuszczają
Wstęp
1. Kolejność zdarzeń podczas wybuchu jądrowego
2. Fala uderzeniowa
3. Promieniowanie świetlne
4. Promieniowanie penetrujące
5. Skażenie radioaktywne
6. Impuls elektromagnetyczny
Wniosek
Wyzwolenie ogromnej ilości energii zachodzące podczas reakcji łańcuchowej rozszczepienia prowadzi do szybkiego nagrzania substancji urządzenia wybuchowego do temperatur rzędu 10 7 K. W takich temperaturach substancja jest intensywnie emitującą zjonizowaną plazmą. Na tym etapie około 80% energii wybuchu jest uwalniane w postaci energii promieniowania elektromagnetycznego. Maksymalna energia tego promieniowania, zwana pierwotną, mieści się w zakresie widma rentgenowskiego. O dalszym przebiegu zdarzeń podczas wybuchu jądrowego decyduje przede wszystkim charakter oddziaływania pierwotnego promieniowania cieplnego z otoczeniem otaczającym epicentrum wybuchu, a także właściwości tego środowiska.
Jeżeli wybuch następuje na małej wysokości w atmosferze, pierwotne promieniowanie wybuchu jest pochłaniane przez powietrze w odległościach rzędu kilku metrów. Absorpcja promieni rentgenowskich powoduje powstanie chmury wybuchowej charakteryzującej się bardzo wysokimi temperaturami. W pierwszym etapie chmura ta powiększa się w wyniku radiacyjnego transferu energii z gorącego wnętrza chmury do jej zimnego otoczenia. Temperatura gazu w chmurze jest w przybliżeniu stała w całej jej objętości i maleje wraz ze wzrostem. W momencie, gdy temperatura chmury spadnie do około 300 tysięcy stopni, prędkość frontu chmury maleje do wartości porównywalnych z prędkością dźwięku. W tym momencie powstaje fala uderzeniowa, której czoło „odrywa się” od granicy chmury wybuchowej. W przypadku eksplozji o mocy 20 kt zdarzenie to następuje z prędkością około 0,1 m/s po eksplozji. Promień chmury wybuchowej w tym momencie wynosi około 12 metrów.
Natężenie promieniowania cieplnego chmury wybuchowej jest całkowicie zdeterminowane temperaturą pozorną jej powierzchni. Powietrze ogrzane w wyniku przejścia fali podmuchowej maskuje przez pewien czas chmurę wybuchową, pochłaniając emitowane przez nią promieniowanie, tak że temperatura widocznej powierzchni chmury wybuchowej odpowiada temperaturze powietrza za chmurą wybuchową. front fali uderzeniowej, która maleje wraz ze wzrostem rozmiaru frontu. Około 10 milisekund od rozpoczęcia eksplozji temperatura na froncie spada do 3000°C i ponownie staje się przezroczysta dla promieniowania chmury wybuchowej. Temperatura widocznej powierzchni chmury wybuchu zaczyna ponownie rosnąć i po około 0,1 sekundzie od rozpoczęcia wybuchu osiąga około 8000°C (dla eksplozji o mocy 20 kt). W tym momencie moc promieniowania chmury wybuchowej jest maksymalna. Następnie temperatura widocznej powierzchni chmury i odpowiednio emitowanej przez nią energii szybko spada. W rezultacie większość energii promieniowania jest emitowana w czasie krótszym niż jedna sekunda.
Powstawanie impulsu promieniowania cieplnego i powstawanie fali uderzeniowej następuje na najwcześniejszych etapach istnienia chmury wybuchowej. Ponieważ chmura zawiera większość substancji radioaktywnych powstałych podczas eksplozji, jej dalsza ewolucja determinuje powstanie śladu opadu radioaktywnego. Gdy chmura wybuchowa ostygnie na tyle, że nie będzie już emitować światła w widzialnym obszarze widma, proces zwiększania jej rozmiarów na skutek rozszerzalności cieplnej będzie kontynuowany i chmura zacznie się unosić w górę. Gdy chmura się unosi, niesie ze sobą znaczną masę powietrza i gleby. W ciągu kilku minut chmura osiąga wysokość kilku kilometrów i może dotrzeć do stratosfery. Szybkość występowania opadu radioaktywnego zależy od wielkości cząstek stałych, na których się on skrapla. Jeżeli w trakcie powstawania chmura wybuchowa dotrze na powierzchnię, ilość gleby porwanej w miarę wznoszenia się chmury będzie dość duża, a substancje radioaktywne będą osadzać się głównie na powierzchni cząstek gleby, których wielkość może sięgać kilku milimetrów. Cząstki takie opadają na powierzchnię we względnej bliskości epicentrum eksplozji, a ich radioaktywność praktycznie nie maleje podczas opadu.
Jeśli chmura wybuchowa nie dotknie powierzchni, zawarte w niej substancje radioaktywne kondensują się w znacznie mniejsze cząstki o charakterystycznych rozmiarach 0,01-20 mikronów. Ponieważ takie cząstki mogą istnieć przez dłuższy czas w górnych warstwach atmosfery, są one bardzo rozproszone Duża powierzchnia a w czasie, jaki upływa, zanim opadną na powierzchnię, tracą znaczną część swojej radioaktywności. W tym przypadku praktycznie nie obserwuje się śladu radioaktywnego. Minimalna wysokość, na której wybuch nie powoduje powstania śladu radioaktywnego, zależy od siły wybuchu i wynosi około 200 metrów dla wybuchu o mocy 20 kt i około 1 km dla wybuchu o mocy 1 Góra
Główne czynniki niszczące – fala uderzeniowa i promieniowanie świetlne – są podobne do czynników niszczących tradycyjnych materiałów wybuchowych, ale znacznie silniejsze.
Fala uderzeniowa powstająca we wczesnych stadiach istnienia chmury wybuchowej jest jednym z głównych czynników uszkadzających atmosferyczną eksplozję jądrową. Głównymi cechami fali uderzeniowej są szczytowe nadciśnienie i ciśnienie dynamiczne na czole fali. Zdolność obiektów do wytrzymania uderzenia fali uderzeniowej zależy od wielu czynników, takich jak obecność elementów nośnych, materiał konstrukcyjny, orientacja względem przodu. Nadciśnienie 1 atm (15 psi) występujące w odległości 2,5 km od eksplozji gruntu o masie 1 Mt może zniszczyć wielopiętrowy budynek żelbetowy. Promień obszaru, w którym podczas eksplozji o masie 1 Mt powstaje podobne ciśnienie, wynosi około 200 metrów.
W początkowej fazie istnienia fali uderzeniowej jej czoło jest kulą, której środek znajduje się w punkcie wybuchu. Po dotarciu frontu do powierzchni powstaje fala odbita. Ponieważ fala odbita rozchodzi się w ośrodku, przez który przeszła fala bezpośrednia, prędkość jej propagacji okazuje się nieco większa. W efekcie w pewnej odległości od epicentrum dwie fale łączą się blisko powierzchni, tworząc front charakteryzujący się w przybliżeniu dwukrotnie większą duże wartości nadmierne ciśnienie.
Tak więc podczas eksplozji 20-kilotonowej broni nuklearnej fala uderzeniowa pokonuje 1000 m w ciągu 2 sekund, 2000 m w ciągu 5 sekund i 3000 m w ciągu 8 s. Przednia granica fali nazywana jest frontem fali uderzeniowej. Stopień obrażeń od uderzenia zależy od siły i położenia przedmiotów na nim. Szkodliwe działanie węglowodorów charakteryzuje się wielkością nadciśnienia.
Ponieważ dla eksplozji o danej mocy odległość, na jaką powstaje taki front, zależy od wysokości wybuchu, wysokość wybuchu można tak dobrać, aby uzyskać maksymalne wartości nadciśnienia na określonym obszarze. Jeżeli celem eksplozji jest zniszczenie ufortyfikowanych obiektów wojskowych, optymalna wysokość eksplozji jest bardzo mała, co nieuchronnie prowadzi do powstania znacznej ilości opadu radioaktywnego.
Promieniowanie świetlne to strumień energii promienistej, obejmujący obszary widma ultrafioletowe, widzialne i podczerwone. Źródłem promieniowania świetlnego jest świecący obszar wybuchu – nagrzany do wysokich temperatur i odparowane części amunicji, otaczająca gleba i powietrze. W przypadku eksplozji powietrznej obszar świetlny jest kulą, podczas eksplozji naziemnej jest to półkula.
Maksymalna temperatura powierzchni obszaru świetlnego wynosi zwykle 5700-7700 °C. Gdy temperatura spadnie do 1700°C, blask ustaje. Impuls świetlny trwa od ułamków sekundy do kilkudziesięciu sekund, w zależności od mocy i warunków wybuchu. W przybliżeniu czas trwania świecenia w sekundach jest równy trzeciemu pierwiastkowi mocy eksplozji w kilotonach. W tym przypadku natężenie promieniowania może przekroczyć 1000 W/cm² (dla porównania maksymalne natężenie światła słonecznego wynosi 0,14 W/cm²).
Wstęp
1.1 Fala uderzeniowa
1.2 Emisja światła
1.3 Promieniowanie
1.4 Impuls elektromagnetyczny
2. Konstrukcje ochronne
Wniosek
Bibliografia
Wstęp
Broń jądrowa to broń, której niszczycielski efekt wywołany jest energią uwolnioną podczas reakcji rozszczepienia jądrowego i syntezy jądrowej. Jest to najpotężniejszy rodzaj broni masowego rażenia. Broń nuklearna przeznaczona jest do masowego rażenia ludzi, niszczenia lub niszczenia ośrodków administracyjnych i przemysłowych, różnych obiektów, konstrukcji i sprzętu.
Szkodliwy skutek wybuchu jądrowego zależy od mocy amunicji, rodzaju wybuchu i rodzaju ładunku jądrowego. Siłę broni nuklearnej charakteryzuje jej odpowiednik TNT. Jego jednostką miary jest t, kt, Mt.
Podczas potężnych eksplozji, charakterystycznych dla współczesnych ładunków termojądrowych, fala uderzeniowa powoduje największe zniszczenia, a promieniowanie świetlne rozprzestrzenia się najdalej.
1. Czynniki niszczące broń nuklearną
Podczas wybuchu jądrowego istnieje pięć szkodliwych czynników: fala uderzeniowa, promieniowanie świetlne, skażenie radioaktywne, promieniowanie przenikliwe i impuls elektromagnetyczny. Energia wybuchu jądrowego rozkłada się w przybliżeniu w ten sposób: 50% jest wydawane na falę uderzeniową, 35% na promieniowanie świetlne, 10% na skażenie radioaktywne, 4% na promieniowanie przenikliwe i 1% na impuls elektromagnetyczny. Wysoka temperatura i ciśnienie powodują potężną falę uderzeniową i promieniowanie świetlne. Eksplozji broni jądrowej towarzyszy uwolnienie promieniowania przenikliwego, składającego się ze strumienia neutronów i kwantów gamma. Chmura eksplozji zawiera ogromną ilość produktów radioaktywnych - fragmentów rozszczepienia paliwa jądrowego. Na drodze ruchu tej chmury wypadają z niej produkty radioaktywne, powodując radioaktywne skażenie terenu, obiektów i powietrza. Nie ruch jednolityładunki elektryczne w powietrzu pod wpływem promieniowania jonizującego prowadzą do powstania impulsu elektromagnetycznego. W ten sposób powstają główne czynniki niszczące wybuch nuklearny. Zjawiska towarzyszące wybuchowi jądrowemu w dużej mierze zależą od warunków i właściwości środowiska, w którym następuje.
1.1 Fala uderzeniowa
Fala uderzeniowa- jest to obszar ostrego zagęszczenia ośrodka, który rozprzestrzenia się w postaci kulistej warstwy we wszystkich kierunkach od miejsca wybuchu z prędkością naddźwiękową. W zależności od ośrodka propagacji falę uderzeniową wyróżnia się w powietrzu, wodzie lub glebie.
Powietrzna fala uderzeniowa- to jest strefa skompresowane powietrze, rozprzestrzeniający się od środka eksplozji. Jego źródłem jest wysokie ciśnienie i temperatura w miejscu wybuchu. Główne parametry fali uderzeniowej, które decydują o jej szkodliwym działaniu:
· nadciśnienie w czole fali uderzeniowej, ?Рф, Pa (kgf/cm2);
· ciśnienie prędkości, ─Rsk, Pa (kgf/cm2).
W pobliżu centrum eksplozji prędkość rozchodzenia się fali uderzeniowej jest kilkakrotnie większa niż prędkość dźwięku w powietrzu. Wraz ze wzrostem odległości od wybuchu prędkość propagacji fali szybko maleje, a fala uderzeniowa słabnie. Powietrzna fala uderzeniowa podczas wybuchu jądrowego o średniej mocy pokonuje odległość około 1000 metrów w 1,4 sekundy, 2000 metrów w 4 sekundy, 3000 metrów w 7 sekund i 5000 metrów w 12 sekund.
Przed frontem fali uderzeniowej ciśnienie w powietrzu jest równe ciśnieniu atmosferycznemu P0. Wraz z pojawieniem się czoła fali uderzeniowej w danym punkcie przestrzeni ciśnienie gwałtownie (podskakuje) wzrasta i osiąga maksimum, a następnie w miarę oddalania się czoła fali ciśnienie stopniowo maleje i po pewnym czasie staje się równe ciśnienie atmosferyczne. Powstała warstwa sprężonego powietrza nazywana jest fazą sprężania. W tym okresie fala uderzeniowa ma największy niszczycielski efekt. Następnie, stale spadając, ciśnienie spada poniżej ciśnienia atmosferycznego, a powietrze zaczyna poruszać się w kierunku przeciwnym do propagacji fali uderzeniowej, czyli w kierunku środka wybuchu. Ta strefa niskiego ciśnienia nazywana jest fazą rozrzedzania.
Bezpośrednio za frontem fali uderzeniowej, w obszarze kompresji, przemieszczają się masy powietrza. W wyniku hamowania tych mas powietrza, gdy napotykają przeszkodę, powstaje ciśnienie dużej prędkości fali uderzeniowej powietrza.
Głowa prędkości? RSKto obciążenie dynamiczne powstające w wyniku przepływu powietrza przemieszczającego się za frontem fali uderzeniowej. Efekt pędny ciśnienia powietrza o dużej prędkości ma zauważalny wpływ w strefie nadciśnienia większego niż 50 kPa, gdzie prędkość ruchu powietrza jest większa niż 100 m/s. Przy ciśnieniu mniejszym niż 50 kPa wpływ ?Rsk szybko spada.
Główne parametry fali uderzeniowej, charakteryzujące jej destrukcyjne i niszczące działanie: nadciśnienie przed falą uderzeniową; prędkość ciśnienie głowicy; czas działania fali to czas trwania fazy sprężania i prędkość czoła fali uderzeniowej.
Fala uderzeniowa w wodzie podczas podwodnego wybuchu jądrowego jest jakościowo podobna do fali uderzeniowej w powietrzu. Jednak na tych samych odległościach ciśnienie w czole fali uderzeniowej w wodzie jest znacznie większe niż w powietrzu, a czas działania jest krótszy.
Podczas naziemnego wybuchu jądrowego część energii wybuchu jest zużywana na tworzenie się fali sprężania w gruncie. W odróżnieniu od fali uderzeniowej w powietrzu charakteryzuje się ona mniej gwałtownym wzrostem ciśnienia na czole fali, a także wolniejszym osłabieniem za frontem. Kiedy broń nuklearna eksploduje w ziemi, główna część energii eksplozji jest przenoszona na otaczającą masę gleby i powoduje silne wstrząsy ziemi, przypominające trzęsienie ziemi.
W przypadku kontaktu z ludźmi fala uderzeniowa powoduje obrażenia (obrażenia) o różnym stopniu nasilenia: bezpośrednie - od nadmiernego ciśnienia i ciśnienia o dużej prędkości; pośrednie - od uderzeń fragmentów otaczających konstrukcji, fragmentów szkła itp.
W zależności od ciężkości szkód wyrządzonych ludziom przez falę uderzeniową dzieli się je na:
· na płucach z ?RF = 20-40 kPa (0,2-0,4 kgf/cm2), (zwichnięcia, siniaki, dzwonienie w uszach, zawroty głowy, ból głowy);
· średnia o godz ?Рф = 40-60 kPa (0,4-0,6 kgf/cm2), (stłuczenia, krew z nosa i uszu, zwichnięcia kończyn);
· ciężki z ?Rosja? 60-100 kPa (ciężkie kontuzje, uszkodzenia słuchu i narządów wewnętrznych, utrata przytomności, krwawienie z nosa i uszu, złamania);
broń nuklearną o czynniku niszczącym
· fatalny kiedy ?Rosja? 100 kPa. Dochodzi do pęknięć narządów wewnętrznych, złamań kości, krwawień wewnętrznych, wstrząśnień mózgu i długotrwałej utraty przytomności.
Charakter zniszczenia budynki przemysłowe w zależności od obciążenia wytworzonego przez falę uderzeniową. Ogólną ocenę zniszczeń spowodowanych falą uderzeniową wybuchu jądrowego podaje się zwykle według ciężkości tego zniszczenia:
· słabe zniszczenie przy ?Rosja? 10-20 kPa (uszkodzenia okien, drzwi, lekkich przegród, piwnic i niższych kondygnacji są całkowicie zachowane. W budynku można bezpiecznie przebywać i można z niego korzystać po remontach bieżących);
· średnie obrażenia przy ?Рф = 20-30 kPa (pęknięcia w nośnych elementach konstrukcyjnych, zawalenie się poszczególnych odcinków ścian. Piwnice zachowane. Po oczyszczeniu i naprawie część pomieszczeń na niższych kondygnacjach można użytkować. Renowacja budynków jest możliwa podczas większych remont);
· poważne obrażenia podczas ?Rosja? 30-50 kPa (zawalenie się 50% konstrukcji budowlanych. Korzystanie z pomieszczeń staje się niemożliwe, a naprawy i renowacje najczęściej niepraktyczne);
· całkowite zniszczenie o godz ?Rosja? 50 kPa (zniszczenie wszystkich elementów konstrukcyjnych budynków. Budynek nie nadaje się do użytkowania. W przypadku poważnych i całkowitych zniszczeń piwnice można zachować i po uprzątnięciu gruzów można je częściowo użytkować).
Gwarantowaną ochronę ludzi przed falą uderzeniową zapewnia schronienie ich w schronach. W przypadku braku schronów wykorzystuje się schrony przeciwradiacyjne, wyrobiska podziemne, schrony naturalne i teren.
1.2 Emisja światła
Promieniowanie świetlneto przepływ energii promienistej (promienie ultrafioletowe i podczerwone). Źródłem promieniowania świetlnego jest obszar świetlny wybuchu, składający się z oparów i powietrza podgrzanego do wysokiej temperatury. Promieniowanie świetlne rozprzestrzenia się niemal natychmiast i trwa w zależności od mocy broni nuklearnej (20-40 sekund). Jednak pomimo krótkiego czasu działania, skuteczność promieniowania świetlnego jest bardzo wysoka. Promieniowanie świetlne stanowi 35% całkowitej mocy wybuchu jądrowego. Energia promieniowania świetlnego jest pochłaniana przez powierzchnie oświetlanych ciał, które nagrzewają się. Temperatura ogrzewania może być taka, że powierzchnia przedmiotu zwęgli się, stopi, zapali lub odparuje. Jasność promieniowania świetlnego jest znacznie większa niż jasności słońca, a powstała w wyniku eksplozji nuklearnej kula ognia jest widoczna z odległości setek kilometrów. Tak więc, kiedy 1 sierpnia 1958 roku Amerykanie zdetonowali megatonowy ładunek nuklearny nad wyspą Johnston, kula ognia wzniosła się na wysokość 145 km i była widoczna z odległości 1160 km.
Promieniowanie świetlne może powodować oparzenia odsłoniętych obszarów ciała, oślepienie ludzi i zwierząt oraz zwęglenie lub zapalenie różnych materiałów.
Głównym parametrem określającym szkodliwość promieniowania świetlnego jest impuls świetlny: jest to ilość energii świetlnej na jednostkę powierzchni, mierzona w dżulach (J/m2).
Natężenie promieniowania świetlnego maleje wraz ze wzrostem odległości na skutek rozpraszania i absorpcji. Natężenie promieniowania świetlnego silnie zależy od warunków meteorologicznych. Mgła, deszcz i śnieg osłabiają jego intensywność, a przejrzysta i sucha pogoda sprzyja powstawaniu pożarów i oparzeń.
Istnieją trzy główne strefy pożarowe:
· Strefa pożarów ciągłych - 400-600 kJ/m2 (obejmuje całą strefę umiarkowanego zniszczenia i część strefy słabego zniszczenia).
· Strefa poszczególnych pożarów wynosi 100-200 kJ/m2. (obejmuje część strefy umiarkowanego rażenia i całą strefę słabego rażenia).
· Strefa pożaru w gruzach wynosi 700-1700 kJ/m2. (obejmuje całą strefę całkowitego zniszczenia i część strefy ciężkiego zniszczenia).
Szkody wyrządzone ludziom przez promieniowanie świetlne wyrażają się w pojawieniu się czterostopniowych oparzeń na skórze i wpływie na oczy.
Wpływ promieniowania świetlnego na skórę powoduje oparzenia:
Oparzenia pierwszego stopnia powodują ból, zaczerwienienie i obrzęk skóry. Nie stanowią poważnego zagrożenia i można je szybko wyleczyć bez żadnych konsekwencji.
Oparzenia II stopnia (160-400 kJ/m2), tworzą się pęcherze wypełnione przezroczystym płynem białkowym; Jeśli zmiany dotyczą dużych obszarów skóry, dana osoba może na pewien czas utracić zdolność do pracy i wymagać specjalnego leczenia.
Oparzenia trzeciego stopnia (400-600 kJ/m2) charakteryzują się martwicą tkanki mięśniowej i skóry z częściowym uszkodzeniem listka zarodkowego.
Oparzenia IV stopnia (≤ 600 kJ/m2): martwica skóry głębszych warstw tkanek, możliwa zarówno przejściowa, jak i całkowita utrata wizja itp. Oparzenia trzeciego i czwartego stopnia obejmujące znaczną część skóry mogą być śmiertelne.
Wpływ promieniowania świetlnego na oczy:
· Oślepienie tymczasowe - do 30 minut.
· Oparzenia rogówki i powiek.
· Oparzenie dna oka - ślepota.
Ochrona przed promieniowaniem świetlnym jest prostsza niż przed innymi szkodliwymi czynnikami, ponieważ każda nieprzezroczysta bariera może służyć jako ochrona. Schrony, PRU, szybko wznoszone konstrukcje ochronne, przejścia podziemne, piwnice, piwnice są całkowicie chronione przed promieniowaniem świetlnym. Aby chronić budynki i budowle, są pomalowane na jasne kolory. Do ochrony ludzi stosuje się tkaniny impregnowane związkami ognioodpornymi oraz środki ochrony oczu (okulary, osłony świetlne).
1.3 Promieniowanie
Promieniowanie penetrujące nie jest jednorodne. Klasyczny eksperyment do odkrycia złożony skład promieniowanie radioaktywne przedstawiało się następująco. Preparat radu umieszczono na dnie wąskiego kanału w kawałku ołowiu. Naprzeciwko kanału znajdowała się płyta fotograficzna. Na promieniowanie wychodzące z kanału oddziaływało silne pole magnetyczne, którego linie indukcyjne były prostopadłe do wiązki. Całość instalacji umieszczono w próżni. Pod wpływem pola magnetycznego wiązka rozdzieliła się na trzy wiązki. Dwie składowe przepływu pierwotnego zostały odchylone w przeciwnych kierunkach. Wskazywało to, że promieniowanie to miało ładunki elektryczne o przeciwnych znakach. W tym przypadku ujemna składowa promieniowania została odbita pole magnetyczne znacznie silniejszy niż pozytywny. Trzecia składowa nie została odchylona przez pole magnetyczne. Dodatnio naładowany składnik nazywa się promieniami alfa, ujemnie naładowany składnik nazywa się promieniami beta, a składnik neutralny nazywa się promieniami gamma.
Strumień wybuchu jądrowego to strumień promieniowania alfa, beta, gamma i neutronów. Strumień neutronów powstaje w wyniku rozszczepienia jąder pierwiastków promieniotwórczych. Promienie alfa to strumień cząstek alfa (podwójnie zjonizowanych atomów helu), promienie beta to strumień szybkich elektronów lub pozytonów, promienie gamma to promieniowanie fotonowe (elektromagnetyczne), które swoją naturą i właściwościami nie różni się od promieni rentgenowskich. Kiedy promieniowanie przenikające przechodzi przez jakikolwiek ośrodek, jego działanie jest osłabione. Promieniowanie różnych typów ma różny wpływ na organizm, co tłumaczy się ich różnymi zdolnościami jonizującymi.
Więc promieniowanie alfa, które są cząstkami ciężko naładowanymi, mają największą zdolność jonizacji. Ale ich energia z powodu jonizacji szybko maleje. Dlatego też promieniowanie alfa nie jest w stanie przedostać się przez zewnętrzną (rogową) warstwę skóry i nie stanowi zagrożenia dla człowieka, dopóki do organizmu nie przedostaną się substancje emitujące cząstki alfa.
Cząsteczki betana drodze swojego ruchu rzadko zderzają się z cząsteczkami obojętnymi, dlatego ich zdolność jonizująca jest mniejsza niż promieniowania alfa. Utrata energii w tym przypadku następuje wolniej, a zdolność penetracji tkanek organizmu jest większa (1-2 cm). Promieniowanie beta jest niebezpieczne dla człowieka, szczególnie w przypadku kontaktu substancji radioaktywnych ze skórą lub wnętrzem organizmu.
Promieniowanie gammama stosunkowo niską aktywność jonizującą, ale ze względu na bardzo dużą zdolność penetracji stwarza duże zagrożenie dla człowieka. Osłabiające działanie promieniowania przenikliwego charakteryzuje się zazwyczaj warstwą półtłumienia, tj. grubość materiału, przez który przechodzi promieniowanie penetrujące zmniejsza się o połowę.
Zatem następujące materiały osłabiają promieniowanie przenikliwe o połowę: ołów - 1,8 cm 4; ziemia, cegła - 14 cm; stal - 2,8 cm 5; woda - 23 cm; beton - 10 cm 6; drzewo - 30 cm.
Specjalne konstrukcje ochronne - schrony - całkowicie chronią osobę przed skutkami promieniowania przenikliwego. Częściowo chronione przez PRU (piwnice domów, przejścia podziemne, jaskinie, wyrobiska górnicze) i zadaszone konstrukcje zabezpieczające (pęknięcia) szybko wznoszone przez ludność. Najbardziej niezawodnym schronieniem dla ludności są stacje metra. Leki przeciwradiacyjne z AI-2 - środki radioprotekcyjne nr 1 i nr 2 - odgrywają główną rolę w ochronie ludności przed promieniowaniem przenikliwym.
Źródłem promieniowania przenikającego są reakcje rozszczepienia i syntezy jądrowej zachodzące w amunicji w momencie wybuchu, a także rozpad radioaktywny fragmentów rozszczepienia paliwa jądrowego. Czas działania promieniowania przenikliwego podczas wybuchu broni jądrowej nie przekracza kilku sekund i zależy od czasu wzniesienia się chmury wybuchowej. Szkodliwe działanie promieniowania penetrującego polega na zdolności promieniowania gamma i neutronów do jonizacji atomów i cząsteczek tworzących żywe komórki, w wyniku czego zostaje zakłócony prawidłowy metabolizm i czynność życiowa komórek, narządów i układów organizmu człowieka, co prowadzi do pojawienia się określonej choroby - choroba popromienna. Stopień uszkodzenia zależy od dawki ekspozycyjnej promieniowania, czasu w jakim dawka ta została otrzymana, obszaru napromienianego ciała oraz ogólnego stanu organizmu. Bierze się również pod uwagę, że napromieniowanie może być pojedyncze (otrzymane w ciągu pierwszych 4 dni) lub wielokrotne (powyżej 4 dni).
Przy pojedynczym napromienianiu ciała ludzkiego, w zależności od otrzymanej dawki ekspozycyjnej, wyróżnia się 4 stopnie choroby popromiennej.
Stopień choroby popromiennej Dp (rad; R) Charakter procesów po napromienianiu 1. stopień (łagodny) 100-200 Okres utajony 3-6 tygodni, następnie osłabienie, nudności, gorączka, wydajność utrzymuje się. Zmniejsza się zawartość leukocytów we krwi. Choroba popromienna pierwszego stopnia jest uleczalna. II stopień (średnio) 200-4002-3 dni nudności i wymiotów, następnie okres utajony 15-20 dni, powrót do zdrowia po 2-3 miesiącach; objawia się cięższym złym samopoczuciem, dysfunkcją układu nerwowego, bólami głowy, zawrotami głowy, początkowo często występują wymioty, możliwy jest wzrost temperatury ciała; liczba leukocytów we krwi, zwłaszcza limfocytów, zmniejsza się o ponad połowę. Możliwe ofiary śmiertelne (do 20%). III stopień (ciężki) 400-600 Okres utajony 5-10 dni, trudny, powrót do zdrowia po 3-6 miesiącach. Obserwuje się ciężki stan ogólny, silne bóle głowy, wymioty, czasami utratę przytomności lub nagłe pobudzenie, krwotoki na błonach śluzowych i skórze, martwicę błon śluzowych w okolicy dziąseł. Liczba leukocytów, a następnie erytrocytów i płytek krwi gwałtownie spada. Z powodu osłabienia mechanizmów obronnych organizmu pojawiają się różne powikłania zakaźne. Bez leczenia choroba kończy się śmiercią w 20–70% przypadków, najczęściej z powodu powikłań infekcyjnych lub krwawienia. Stopień 4 (bardzo ciężki)? 600 Najbardziej niebezpieczny, bez leczenia, kończy się zwykle śmiercią w ciągu dwóch tygodni.
Podczas eksplozji w bardzo krótkim czasie, mierzonym w kilku milionowych części sekundy, uwalniana jest ogromna ilość energii wewnątrzjądrowej, której znaczna część zamieniana jest na ciepło. Temperatura w strefie wybuchu wzrasta do dziesiątek milionów stopni. W rezultacie produkty rozszczepienia ładunku jądrowego, jego nieprzereagowana część oraz korpus amunicji natychmiast odparowują i zamieniają się w gorący, silnie zjonizowany gaz. Ogrzane produkty eksplozji i masy powietrza tworzą kulę ognia (w przypadku eksplozji powietrznej) lub ognistą półkulę (w przypadku eksplozji naziemnej). Zaraz po uformowaniu szybko powiększają się, osiągając średnicę kilku kilometrów. Podczas naziemnej eksplozji nuklearnej wznoszą się one w górę z bardzo dużą prędkością (czasami ponad 30 km), tworząc potężny przepływ powietrza w górę, który unosi ze sobą dziesiątki tysięcy ton gleby z powierzchni ziemi. Wraz ze wzrostem siły wybuchu wzrasta wielkość i stopień skażenia obszaru w obszarze wybuchu oraz w następstwie chmury radioaktywnej. Ilość, wielkość i właściwości cząstek promieniotwórczych, a co za tym idzie szybkość ich opadania i rozmieszczenia na terytorium, zależą od ilości i rodzaju gleby uwięzionej w chmurze wybuchu jądrowego. Dlatego podczas wybuchów naziemnych i podziemnych (z wyrzutem ziemi) wielkość i stopień skażenia terenu jest znacznie większy niż podczas innych wybuchów. W przypadku eksplozji na glebie piaszczystej poziom promieniowania na szlaku jest średnio 2,5 razy większy, a powierzchnia śladu jest dwukrotnie większa niż w przypadku eksplozji na glebie spoistej. Początkowa temperatura chmury grzybowej jest bardzo wysoka, dlatego większość wpadającej do niej gleby topi się, częściowo odparowuje i miesza się z substancjami radioaktywnymi.
Charakter tego ostatniego nie jest taki sam. Obejmuje to nieprzereagowaną część ładunku jądrowego (uran-235, uran-233, pluton-239), fragmenty rozszczepienia i pierwiastki chemiczne o indukowanej aktywności. Po około 10-12 minutach radioaktywna chmura wznosi się do maksymalnej wysokości, stabilizuje się i zaczyna poruszać się poziomo w kierunku przepływu powietrza. Chmura grzybów jest wyraźnie widoczna z dużej odległości przez dziesiątki minut. Największe cząstki pod wpływem grawitacji wypadają z chmury radioaktywnej i słupa pyłu jeszcze przed momentem, gdy ten ostatni osiągnie maksymalną wysokość i zanieczyszczają obszar w bezpośrednim sąsiedztwie centrum wybuchu. Cząsteczki światła osiadają wolniej i w znacznych odległościach od niego. Tworzy to ślad radioaktywnej chmury. Ukształtowanie terenu praktycznie nie ma wpływu na wielkość stref skażenia radioaktywnego. Powoduje jednak nierównomierne zakażenie poszczególnych obszarów w obrębie stref. Zatem wzgórza i wzgórza są bardziej zakażone po stronie nawietrznej niż po zawietrznej. Produkty rozszczepienia spadające z chmury wybuchowej są mieszaniną około 80 izotopów 35 pierwiastków chemicznych części środkowej układ okresowy Pierwiastki Mendelejewa (od cynku nr 30 do gadolinu nr 64).
Prawie wszystkie powstające jądra izotopowe są przeciążone neutronami, są niestabilne i ulegają rozpadowi beta z emisją kwantów gamma. Pierwotne jądra fragmentów rozszczepienia ulegają następnie średnio 3-4 rozpadom i ostatecznie przekształcają się w stabilne izotopy. Zatem każde początkowo utworzone jądro (fragment) odpowiada własnemu łańcuchowi przemian radioaktywnych. Ludzie i zwierzęta wchodzące na skażony obszar będą narażeni na promieniowanie zewnętrzne. Jednak niebezpieczeństwo czai się po drugiej stronie. Stront-89 i stront-90, cez-137, jod-127 i jod-131 oraz inne izotopy promieniotwórcze spadające na powierzchnię ziemi wchodzą w ogólny cykl substancji i przenikają do organizmów żywych. Szczególnie niebezpieczne są stront-90, jod-131, a także pluton i uran, które mogą gromadzić się w oddzielne części ciało. Naukowcy odkryli, że stront-89 i stront-90 koncentrują się głównie w tkance kostnej, jodzie w tarczycy, plutonie i uranie w wątrobie itp. Najwyższy stopień infekcji obserwuje się w najbliższych obszarach szlaku. W miarę oddalania się od środka eksplozji wzdłuż osi śladu stopień skażenia maleje. Ślad chmury radioaktywnej umownie dzieli się na strefy skażenia umiarkowanego, silnego i niebezpiecznego. W systemie promieniowania świetlnego aktywność radionuklidów mierzona jest w bekerelach (Bq) i jest równa jednemu rozpadowi na sekundę. W miarę upływu czasu od wybuchu aktywność fragmentów rozszczepienia szybko maleje (po 7 godzinach 10-krotnie, po 49 godzinach 100-krotnie). Strefa A - zanieczyszczenie umiarkowane - od 40 do 400 rem. Strefa B - silne zanieczyszczenie - od 400 do 1200 rem. Strefa B - zanieczyszczenie niebezpieczne - od 1200 do 4000 rem. Strefa G - wyjątkowo niebezpieczne skażenie - od 4000 do 7000 rem.
Strefa umiarkowanej inwazji- największy rozmiar. W jego granicach ludność zamieszkująca tereny otwarte może doznać lekkich obrażeń popromiennych już w pierwszym dniu po eksplozji.
W poważnie dotknięty obszarzagrożenie dla ludzi i zwierząt jest większe. W tym przypadku poważne uszkodzenia popromienne są możliwe nawet po kilku godzinach ekspozycji na otwarte przestrzenie, zwłaszcza pierwszego dnia.
W strefa niebezpiecznego skażenianajbardziej wysoki poziom promieniowanie. Nawet na jego granicy całkowita dawka promieniowania podczas całkowitego rozpadu substancji promieniotwórczych sięga 1200 r, a poziom promieniowania 1 godzinę po wybuchu wynosi 240 r/h. W pierwszym dniu po zakażeniu dawka całkowita na granicy tej strefy wynosi około 600 r, tj. jest to praktycznie śmiertelne. I choć dawki promieniowania są wówczas zmniejszane, to dla ludzi długotrwałe przebywanie poza schroniskami w tym rejonie jest niebezpieczne.
Aby chronić ludność przed skażeniem radioaktywnym terenu, stosuje się wszelkie dostępne konstrukcje zabezpieczające (schroniska, punkty kontrolne, piwnice budynków wielokondygnacyjnych, stacje metra). Te konstrukcje zabezpieczające muszą mieć odpowiednio wysoki współczynnik tłumienia (Kosl) - od 500 do 1000 lub więcej razy, ponieważ W strefach skażenia radioaktywnego występuje wysoki poziom promieniowania. Na obszarach skażenia radioaktywnego ludność musi przyjmować leki radioprotekcyjne z grupy AI-2 (nr 1 i nr 2).
1.4 Impuls elektromagnetyczny
Wybuchy jądrowe w atmosferze i w wyższych warstwach prowadzą do powstania silnych pól elektromagnetycznych o długości fali od 1 do 1000 m i więcej. Ze względu na krótkotrwałe istnienie pola te są zwykle nazywane Puls elektromagnetyczny. Impuls elektromagnetyczny pojawia się również w wyniku eksplozji na małych wysokościach, ale w tym przypadku siła pola elektromagnetycznego szybko maleje w miarę oddalania się od epicentrum. W przypadku eksplozji na dużych wysokościach obszar działania impulsu elektromagnetycznego obejmuje niemal całą powierzchnię Ziemi widoczną z miejsca eksplozji. Szkodliwe działanie impulsu elektromagnetycznego spowodowane jest występowaniem napięć i prądów w przewodnikach o różnej długości znajdujących się w powietrzu, ziemi oraz w sprzęcie elektronicznym i radiowym. Impuls elektromagnetyczny w określonym sprzęcie indukuje prądy i napięcia elektryczne, które powodują przebicie izolacji, uszkodzenie transformatorów, zapalenie iskierników, urządzeń półprzewodnikowych i przepalenie wkładek topikowych. Najbardziej podatne na działanie impulsów elektromagnetycznych są linie komunikacyjne, sygnalizacyjne i sterujące kompleksów wyrzutni rakietowych, stanowiska dowodzenia. Ochronę przed impulsami elektromagnetycznymi realizuje się poprzez ekranowanie linii sterujących i zasilających, zastępując wkładki topikowe (bezpieczniki) tych linii. Impuls elektromagnetyczny stanowi 1% mocy broni nuklearnej.
2. Konstrukcje ochronne
Konstrukcje ochronne są najbardziej niezawodnym sposobem ochrony ludności przed wypadkami na terenach elektrowni jądrowych, a także przed bronią masowego rażenia i innymi nowoczesne środki ataki. Obiekty ochronne, w zależności od ich właściwości ochronnych, dzielą się na schrony i schrony przeciwradiacyjne (RAS). Ponadto do ochrony ludzi można wykorzystać proste schrony.
. Schroniska- są to specjalne konstrukcje, których zadaniem jest ochrona ukrywających się w nich ludzi przed wszelkimi szkodliwymi czynnikami wybuchu jądrowego, substancjami toksycznymi, środki bakteryjne, a także przed wysokimi temperaturami i szkodliwymi gazami powstającymi podczas pożarów.
Schronisko składa się z pomieszczenia głównego i pomocniczego. W pomieszczeniu głównym, przeznaczonym dla osób chronionych, znajdują się dwu- lub trzypoziomowe prycze-ławy do siedzenia i półki do leżenia. Pomieszczeniami pomocniczymi schronu są węzeł sanitarny, komora filtracyjno-wentylacyjna, a w budynkach wielkopojemnych – pomieszczenie lekarskie, spiżarnia żywnościowa, pomieszczenie na studnię artezyjską i elektrownia diesla. Z reguły schronisko ma co najmniej dwa wejścia; w schronach o małej pojemności - wejście i wyjście awaryjne. W wiatach zabudowanych wejścia mogą odbywać się z klatek schodowych lub bezpośrednio z ulicy. Wyjście awaryjne wyposażone jest w podziemną galerię zakończoną szybem z głowicą lub włazem w obszarze nierozkładalnym. Drzwi zewnętrzne są ochronne i hermetyczne, drzwi wewnętrzne są hermetyczne. Pomiędzy nimi znajduje się przedsionek. W budynkach o dużej pojemności (powyżej 300 osób) przy jednym z wejść wyposaża się w przedsionek-bramę, który zamykany jest od zewnątrz i wewnątrz drzwiami ochronno-hermetycznymi, co umożliwia wyjście ze schronu bez narażania się na właściwości ochronne wejścia. Układ nawiewu z reguły działa w dwóch trybach: wentylacja czysta (oczyszczanie powietrza z kurzu) i wentylacja filtracyjna. W schronach znajdujących się w obszarach zagrożonych pożarem zapewniony jest dodatkowy reżim całkowita izolacja z regeneracją powietrza wewnątrz schronu. Sieć energetyczna, wodociągowa, grzewcza i kanalizacyjna wiat przyłączona jest do odpowiednich sieci zewnętrznych. Na wypadek uszkodzeń schronisko posiada przenośne oświetlenie elektryczne, zbiorniki do przechowywania awaryjnego zaopatrzenia w wodę oraz pojemniki do gromadzenia ścieków. Ogrzewanie wiat odbywa się z ogólnej sieci ciepłowniczej. Ponadto na terenie schronu znajduje się zestaw środków do prowadzenia rozpoznania, odzież ochronna, sprzęt gaśniczy, zapas awaryjny narzędzie.
. Schrony przeciwradiacyjne (PRU)zapewniają ochronę ludzi przed promieniowaniem jonizującym w przypadku skażenia radioaktywnego (skażenia) terenu. Ponadto chronią przed promieniowaniem świetlnym, przenikającym (w tym przed strumieniem neutronów) i częściowo przed falami uderzeniowymi, a także przed bezpośrednim kontaktem substancji radioaktywnych, toksycznych i czynników bakteryjnych ze skórą i odzieżą ludzi. PRU instaluje się głównie w piwnicach budynków i budowli. W niektórych przypadkach istnieje możliwość budowy wolnostojących prefabrykowanych PRU, do których wykorzystuje się rozwiązania przemysłowe (prefabrykowane elementy żelbetowe, cegły, wyroby walcowane) lub lokalne (drewno, kamienie, chrust itp.). Materiały budowlane. Dla PRU przystosowane są wszystkie zakopane pomieszczenia nadające się do tego celu: piwnice, piwnice, magazyny warzywne, podziemne wyrobiska i jaskinie, a także pomieszczenia w budynkach naziemnych, które posiadają ściany wykonane z materiałów posiadających niezbędne właściwości ochronne. Aby zwiększyć właściwości ochronne pomieszczenia, uszczelnia się okna i nadmiar otworów drzwiowych, na strop wylewa się warstwę ziemi i, jeśli to konieczne, wykonuje się podsypkę ziemną na zewnątrz w pobliżu ścian wystających ponad powierzchnię gruntu. Uszczelnienie pomieszczeń uzyskuje się poprzez dokładne uszczelnienie pęknięć, szczelin i dziur w ścianach i suficie, na styku otworów okiennych i drzwiowych oraz na wejściach rur grzewczych i wodociągowych; wyregulowanie drzwi i obłożenie ich filcem, uszczelnienie przylgi wałkiem filcowym lub inną miękką, gęstą tkaniną. Schrony o pojemności do 30 osób wentylowane są poprzez wentylację grawitacyjną poprzez kanały nawiewne i wywiewne. Aby wytworzyć ciąg, kanał wylotowy instaluje się 1,5-2 m nad kanałem nawiewnym. Na zewnętrznych zakończeniach kanałów wentylacyjnych wykonuje się daszki, a na wejściach do pomieszczeń szczelnie przylegające przepustnice, które w czasie opadu radioaktywnego są zamykane. Wyposażenie wewnętrzne schronów jest podobne do wyposażenia schronu. W pomieszczeniach przystosowanych do wiat, które nie są wyposażone w wodociąg i kanalizację, instaluje się zbiorniki na wodę w ilości 3-4 litrów na osobę dziennie, a toaleta jest wyposażona w przenośny pojemnik lub szafę luzową z szambo. Dodatkowo w wiatce instalowane są prycze (ławki), stojaki lub skrzynie na żywność. Oświetlenie zapewnia zasilacz zewnętrzny lub przenośne latarnie elektryczne. Właściwości ochronne PRU przed skutkami promieniowania radioaktywnego ocenia się za pomocą współczynnika ochrony (tłumienia promieniowania), który pokazuje, ile razy dawka promieniowania na otwartej przestrzeni jest większa od dawki promieniowania w schronie, tj. ile razy PRU osłabiają działanie promieniowania, a co za tym idzie dawkę promieniowania dla ludzi?
Remont podłóg piwnic i przestrzenie wewnętrzne budynki kilkukrotnie zwiększają swoje właściwości ochronne. Zatem współczynnik ochrony wyposażonych piwnic domów drewnianych wzrasta do około 100, domów kamiennych - do 800 - 1000. Niewyposażone piwnice tłumią promieniowanie 7 - 12 razy, a wyposażone - 350-400 razy.
DO najprostsze schronieniaNależą do nich luki otwarte i zamknięte. Pęknięcia są budowane przez samą ludność przy użyciu lokalnie dostępnych materiałów. Najprostsze schronienia mają niezawodne właściwości ochronne. Zatem otwarta szczelina zmniejsza prawdopodobieństwo uszkodzenia przez falę uderzeniową, promieniowanie świetlne i promieniowanie przenikliwe 1,5-2 razy i zmniejsza możliwość narażenia w strefie skażenia radioaktywnego 2-3 razy. Zablokowana szczelina całkowicie chroni przed promieniowaniem świetlnym, falą uderzeniową - 2,5-3 razy, przed promieniowaniem przenikliwym i promieniowaniem radioaktywnym - 200-300 razy.
Szczelina jest początkowo otwarta. Jest to rów zygzakowaty w postaci kilku prostych odcinków o długości nie większej niż 15 m. Jego głębokość wynosi 1,8-2 m, szerokość u góry 1,1-1,2 m, a u dołu do 0,8 m. Długość szczeliny określa się, obliczając 0,5-0,6 m na osobę. Normalna pojemność automatu to 10-15 osób, największa to 50 osób. Budowa szczeliny rozpoczyna się od ułożenia i wytyczenia - wskazania jej planu na ziemi. Najpierw rysowana jest linia bazowa i na niej wykreślana jest całkowita długość szczeliny. Następnie połowa szerokości szczeliny u góry jest odkładana w lewo i w prawo. W miejscu załamań wbija się kołki, między nimi przeciąga się sznurki i wyrywa się rowki o głębokości 5-7 cm. Kopanie rozpoczyna się nie na całej szerokości, ale nieco do wewnątrz od linii trasowania. W miarę pogłębiania stopniowo przycinaj zbocza pęknięcia i doprowadzaj je do wymaganego rozmiaru. Następnie ściany pęknięcia wzmacnia się deskami, słupami, trzciną lub innymi dostępnymi materiałami. Następnie szczelinę przykrywa się baliami, podkładami lub małymi płytami żelbetowymi. Na wierzch powłoki układa się warstwę hydroizolacji za pomocą papy, papy, folii chlorku winylu lub warstwy pokruszonej gliny, a następnie warstwę gleby o grubości 50-60 cm.Wejście odbywa się z jednej strony lub z obu stron pod kątem prostym do szczeliny i wyposażony w hermetyczne drzwi oraz przedsionek, oddzielający pomieszczenie dla osób przykrytych zasłoną z grubej tkaniny. W celu wentylacji zainstalowany jest kanał wyciągowy. W posadzce wykopany jest rów melioracyjny, przy wejściu do szczeliny znajduje się studnia drenażowa.
Wniosek
Broń nuklearna jest najniebezpieczniejszym ze wszystkich znanych dziś środków masowego rażenia. A mimo to jego ilości z roku na rok rosną. Zobowiązuje to każdego człowieka do wiedzy, jak się chronić, aby zapobiec śmierci, a może nawet więcej niż jednej.
Aby się chronić, musisz mieć przynajmniej najmniejsze pojęcie o broni nuklearnej i jej skutkach. To jest właśnie główne zadanie obrony cywilnej: dać człowiekowi wiedzę, aby mógł się chronić (i dotyczy to nie tylko broni nuklearnej, ale ogólnie wszystkich sytuacji zagrażających życiu).
Do czynników szkodliwych zalicza się:
) Fala uderzeniowa. Charakterystyka: ciśnienie o dużej prędkości, gwałtowny wzrost ciśnienia. Konsekwencje: zniszczenie w wyniku mechanicznego działania fali uderzeniowej oraz szkody dla ludzi i zwierząt przez czynniki wtórne. Ochrona: wykorzystanie schronów, schronów prostych i właściwości ochronnych terenu.
) Promieniowanie świetlne. Charakterystyka: bardzo wysoka temperatura, oślepiający błysk. Konsekwencje: pożary i oparzenia ludzkiej skóry. Ochrona: wykorzystanie schronów, schronów prostych i właściwości ochronnych terenu.
) Promieniowanie. Promieniowanie penetrujące. Charakterystyka: promieniowanie alfa, beta, gamma. Konsekwencje: uszkodzenie żywych komórek organizmu, choroba popromienna. Ochrona: wykorzystanie schronów, schronów przeciwradiacyjnych, schronów prostych i właściwości ochronnych terenu.
Skażenie radioaktywne. Charakterystyka: duży obszar działania, czas trwania szkodliwego działania, trudności w wykryciu substancji radioaktywnych, które nie mają koloru, zapachu i innych znaków zewnętrznych. Konsekwencje: choroba popromienna, uszkodzenia wewnętrzne spowodowane substancjami radioaktywnymi. Ochrona: stosowanie schronów, schronów przeciwradiacyjnych, schronów prostych, właściwości ochronnych terenu i środków ochrony indywidualnej.
) Puls elektromagnetyczny. Charakterystyka: krótkotrwałe pole elektromagnetyczne. Konsekwencje: wystąpienie zwarć, pożarów, działanie czynników wtórnych na człowieka (oparzenia). Ochrona: Dobrze jest zaizolować linie przewodzące prąd.
Do konstrukcji ochronnych zalicza się schrony, schrony przeciwradiacyjne (RAS) oraz proste schrony.
Bibliografia
1.Ivanyukov M.I., Alekseev V.A. Podstawy bezpieczeństwa życia: Instruktaż- M.: Korporacja Wydawniczo-Handlowa „Daszkow i K”, 2007;
2.Matveev A.V., Kovalenko A.I. Podstawy ochrony ludności i terytoriów w sytuacjach nadzwyczajnych: Podręcznik – St. Petersburg, SUAI, 2007;
.Afanasyev Yu.G., Ovcharenko A.G. i inne Bezpieczeństwo życia. - Bijsk: Wydawnictwo ASTU, 2006;
.Kukin P.P., Lapin V.L. i inne Bezpieczeństwo życia: Podręcznik dla uniwersytetów. - M.: Szkoła Podyplomowa, 2003;